‘최악의 암’ 췌장암, 조기 발견 방법 찾았다

노란색으로 보이는 장기가 췌장이다. 사진=게티이미지코리아.

애플 창업자 스티브 잡스, 배우 패트릭 스웨이지와 김영애, 흑인 음악의 대부 퀸시 존스, 20세 최고의 테너 루치아노 파바로티, 축구 선수 유상철.

이들은 췌장암을 앓다 사망했다는 공통점이 있다. 그 누구 못지않은 부와 명성이 있었지만 모든 암을 통틀어 가장 치명적인 난치병의 허들을 넘지 못 했다.

췌장암을 더 일찍 발견할 수 있는 가능성이 열렸다. 미국 캘리포니아대학교 샌디에이고 캠퍼스(UCSD) 연구진이 발표한 새로운 연구에 따르면, 췌장암이 생기기 전 세포에 나타나는 특정 신호를 포착함으로써 조기 진단이 가능하다.

췌장암은 암 세포가 다른 기관으로 퍼지기 전에 수술로 제거하지 않으면 치료가 거의 불가능하다. 췌장암 환자 중 진단 시 수술이 가능한 비율은 약 10%에 불과한 것으로 알려졌다.

특히 이번 연구가 집중한 췌장관선암(PDAD)은 가장 흔한 형태(약 90%)의 췌장암으로, 5년 생존율이 10% 안팎이다.

2022년 국가 암 등록 통계를 보면 2018∼2022년 췌장암 진단을 받은 환자의 상대생존율(암환자가 일반인 대비 5년간 생존할 확률)은 국내 주요 10대 암종 중 가장 낮은 16.5%에 그쳤다.

스트레스와 염증이 암 신호 생성

연구진은 암 방생 이전, 췌장 세포에 ‘스트레스’나 ‘염증’이 생기면 특정 단백질(일명 ‘STAT3’)이 활성화되며, 이것이 암세포로 변화하는 과정을 시작한다는 사실을 발견했다. 특히 산소가 부족한 상태에서 염증 단백질이 존재하면 STAT3가 특정 유전자(ITGB3)를 작동시키며, 이 유전자는 췌장암 세포를 암으로 바꾸고 빠르게 자라게 하는 역할을 한다는 것이다.

심지어 항암 화학요법으로 인한 염증과 세포 스트레스 또한 이 경로를 자극할 수 있어, 치료가 오히려 암 세포를 강하게 만드는 경우도 있다고 지적했다.

연구진은 STAT3가 암을 촉진하고 진행을 빠르게 만드는 10개의 유전자를 활성화한다는 사실을 밝혔으며, 이를 묶어 ‘스트레스 반응 유전자 군’(STRESS signature)이라고 이름 붙였다.

이러한 유전자 신호는 암이 생기기 전 세포에 나타나는 ‘경고등’과 같아서 이를 조기에 발견하면 암으로 진행하는 것을 막을 가능성이 생긴다는 게 연구진의 설명이다.

사진 왼쪽은 악성 암 초기 단계에 있는 췌장 세포가 갈색으로 표시되어 있다. 오른쪽은 암 발생 전인 같은 세포가 파란색으로 염색되어 Integrin β3 (ITGB3) 활성화 상태임을 나타낸다. 이 유전자는 췌장암 세포를 암으로 바꾸고 빠르게 자라게 하는 역할을 한다. UCSD 제공.

치료 저항성과 암 전이까지 예측 가능

연구진은 또한 이 신호가 단순히 암 발생 위험이 있다는 예고에 그치지 않고, 암의 악성 정도나 치료에 잘 반응하는 지 여부를 예측하는 데 활용할 수 있다고 밝혔다. 스트레스 반응 유전자 군이 기존 유전자 정보보다 더 정확한 것으로 확인 됐다고 연구진은 말했다.

기존 약물로 차단 가능…다른 암으로 연구 확대

더욱 희망적인 점은, 이 암 신호를 만드는 단백질을 이미 다른 병에서 사용 중인 약물로 차단할 수 있다는 것이다. 연구진은 이 신호에 관여하는 유전자를 하나씩 분석하고 있으며, 현재 한 가지 약물로 임상 시험을 진행 중이라고 밝혔다.

연구진은 췌장암뿐만 아니라 폐암, 유방암, 피부암 등 조직 표면에 영향을 미치는 다른 암종에서도 염증으로 인한 특정 유전자 활성화를 차단하는 분자 물질을 연구하기 시작했다고 전했다.

그러면서 이 기술이 발전하면 암이 커지거나 다른 장기로 퍼지는 것을 막고, 항암제에 내성을 갖는 것을 예방하는 데 도움이 될 수 있다고 밝혔다.

연구를 이끈 UCSD의 병리학자 데이비드 체레시 박사는 “이 유전자 신호는 암이 어떻게 시작되고, 치료에 어떻게 반응하며, 얼마나 퍼질지를 예측할 수 있는 지표”라며 “이런 정보를 바탕으로 한 조기 진단과 개인 맞춤형 치료가 가능해질 것”이라고 말했다.

연구 결과는 국제 학술지 셀 리포츠(Cell Reports)에 발표했다.

박해식 기자 pistols@donga.com