광주과학기술원(GIST)과 서울대학교병원이 협력하여 자궁내막암에서 유익균이 항암 면역반응을 유도하는 과정을 최초로 밝혀냈다는 연구 결과가 발표됐다. 이는 자궁내막암 환자들에게 새로운 치료 가능성을 제시하는 혁신적인 발견으로 평가받고 있다. 자궁 내에서 ‘무균 환경’으로 여겨져 온 이곳에서 미생물이 실제로 어떤 역할을 하는지를 규명한 연구는 그 의미가 남다르다.
이번 연구는 자궁내막암 환자와 양성 자궁질환 환자의 자궁내막 조직을 대상으로 진행된 다중오믹스 분석을 통해 이루어졌다. 연구팀은 미생물과 숙주 면역반응 간의 관계를 이해하기 위해 유전체, 전사체, 단백질체 및 대사체 통합 분석을 실시했다. 그 결과, 자궁내막암 환자 중에서 재발 위험이 낮고 생존 기간이 긴 환자군에서 특정 유익균인 ‘바실러스 메가테리움(BM)’이 더 많이 발견된 것으로 나타났다.
이 유익균은 항암 면역 활성과 연관된 대사물질인 트라이메틸아민-N-옥사이드(TMAO)의 생성을 촉진하는 데 필수적인 핵심 유전자인 ‘cutC’를 포함하고 있다. 연구팀은 바실러스 메가테리움이 음식에 포함된 성분인 콜린을 분해하여 TMAO로 전환하는 과정이 체내 면역 반응을 활성화하는 데 기여한다는 사실을 입증했다.
세포 실험 및 영상 분석 결과, 바실러스 메가테리움을 적용했을 때 면역세포의 항암 반응이 크게 강화되었고, 자궁내막암 세포의 증식이 억제되는 양상이 관찰되었다. 이 과정에서 암세포 주변으로 면역세포가 증가하는 현상도 발견되었다. 이러한 발견은 자궁내막암 환자에게 새로운 치료 전략을 제시하는 데 큰 기여를 할 것으로 기대된다.
박한수 교수는 이번 연구의 의의를 강조하며, 기존의 항암제나 면역항암제에 반응이 제한적인 자궁내막암 환자들에게 전혀 새로운 미생물 기반의 병용 치료 전략이 가능할 것이라고 말했다. 이번 연구 결과는 GIST의 박한수 교수와 서울대병원의 이마리아 교수가 공동 지휘하고, GIST의 민경찬 박사, 서울대병원의 김세익 교수, GIST의 이민지 박사과정생이 제1저자로 참여하여 이루어진 것으로, 연구 결과는 국제학술지 ‘마이크로바이옴(Microbiome)’에 온라인으로 게재되었다.
이번 연구를 통해 자궁암 치료에 있어 미생물 기반의 혁신적인 접근법이 부각되었으며, 이는 향후 암 치료에 있어 중대한 전환점을 마련할 것으로 기대된다. 기술이전 관련 협의는 GIST의 기술사업화센터를 통해 진행될 예정이다.
[관련기사] https://n.news.naver.com/mnews/article/421/0008955517?sid=102
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