페삭 벤슨 • 2025년 10월 20일

예루살렘, 2025년 10월 20일 (TPS-IL) — 이스라엘과 독일 과학자들이 주도한 새로운 국제 연구에서 일부 대장암 환자들이 화학 요법에 반응하지 않는 이유를 설명하는 데 도움이 될 수 있는 단백질 시스템이 밝혀졌습니다.

동료 검토 저널인 Molecular Oncology에 발표된 이번 연구 결과는 세계에서 가장 치명적인 암 중 하나에 대한 보다 개인화되고 효과적인 치료법의 문을 열었습니다.

대장암은 전 세계적으로 암 관련 사망의 세 번째 주요 원인입니다. 질병의 단계에 따라 일반적으로 화학 요법, 방사선 요법, 면역 요법, 수술, 표적 치료 및 완화 치료와 같은 복합적인 접근 방식으로 치료됩니다.

화학 요법은 여전히 치료의 주요 수단이지만, 많은 환자들이 효과를 제한하는 약물 내성을 경험합니다. 그 이유를 이해하기 위해 예루살렘 히브리 대학교, 마그데부르크 대학 병원, 오토 폰 게리케 대학교의 과학자들은 32명의 대장암 환자의 종양 및 건강한 조직 샘플을 분석하고 고급 시퀀싱, 조직학적 분석 및 환자 유래 종양 모델을 통합했습니다.

예루살렘 히브리 대학교의 미할 리니얼 교수, 오르 카클론 교수, 케렌 조하르 연구원과 마그데부르크 대학 병원의 울프 D. 칼러트 교수, 마르코 슈트레커 박사가 이끄는 이 팀은 시스틴/글루타메이트 수송체, 즉 Xc-로 알려진 단백질 시스템의 중요한 역할을 확인했습니다. 이 시스템은 암세포가 산화 스트레스를 관리하고 프로그램된 세포 사멸에 저항하도록 도와 종양이 화학 요법에서 살아남을 수 있도록 합니다.

리니얼 교수는 “우리 연구는 환자별 데이터와 기능 모델을 통합하는 것의 힘을 보여줍니다. 이 접근 방식은 각 환자의 종양을 독특하게 만드는 것을 식별할 뿐만 아니라 암이 가장 취약한 곳을 보여줍니다.”라고 말했습니다.

연구원들은 종양 샘플에서 일관되게 과발현된 SLC7A11(xCT라고도 함) 유전자에 초점을 맞췄습니다. 이 유전자는 파트너 유전자와 함께 Xc- 수송체를 형성하며, 이는 암세포가 시스틴을 흡수하고 글루타메이트를 배출하여 치료 스트레스 하에서 생존에 필요한 균형을 유지할 수 있도록 하는 분자 메커니즘입니다.

과학자들이 실험실 실험과 환자 유래 오가노이드에서 이 수송체 시스템을 방해했을 때, 종양은 화학 요법에 더 민감해졌습니다. 또한 종양 세포 표면에서 표준 치료에 저항할 가능성이 있는 환자를 예측하는 바이오마커 역할을 할 수 있는 독특한 단백질 “서명”을 발견했습니다.

칼러트 교수는 “이러한 발견은 더 효과적이고 개인화된 새로운 치료법을 설계하는 데 도움이 될 수 있으며, 이 파괴적인 질병에 직면한 환자들에게 희망을 제공할 수 있습니다.”라고 말했습니다.

이 연구는 또한 암세포가 종종 회피하는 프로그램된 세포 사멸의 한 형태인 강철사멸(ferroptosis)의 중요성을 강조합니다. 동일한 분자 경로가 신경 보호에 관여하기 때문에 연구원들은 이 발견이 대장암을 넘어 다른 암 및 신경 질환에 대한 연구에 정보를 제공할 수 있는 잠재적 영향을 미칠 수 있다고 믿습니다.

팀에 따르면, 케렌 조하르가 수행한 생물정보학 분석은 약물 내성을 유발하는 환자별 요인을 분리하는 데 결정적이었습니다. 연구원들은 각 종양 샘플을 동일한 환자의 건강한 샘플과 비교함으로써 종양 간의 자연적인 변동성을 극복하고 치료 결과와 관련된 정확한 분자 차이를 정확히 찾아낼 수 있었습니다.

이 발견은 Xc- 수송체를 예측 치료 표적으로 자리매김하고, 미래의 암 치료를 안내하기 위한 개인화된 약리학 유전체학(유전자가 약물에 대한 사람의 반응에 영향을 미치는 방식에 대한 연구)의 잠재력을 강화합니다.

리니얼 교수는 “각 종양을 정의하는 분자 ‘지문’을 더 많이 이해할수록 질병뿐만 아니라 환자에게 진정으로 맞는 치료법에 더 가까워집니다.”라고 말했습니다.

이 발견은 의사들이 화학 요법 내성을 예측하고, 개인화된 치료를 안내하며, Xc- 수송체를 차단하는 새로운 약물을 개발하는 데 도움이 될 수 있습니다. 동일한 경로가 신경 생존에 영향을 미치기 때문에, 이 발견은 알츠하이머 및 파킨슨병과 같은 신경 질환에 대한 연구에도 도움이 될 수 있습니다.