울산과기원 조윤경(왼쪽) 교수와 김준영 연구원. UNIST 제공

인간의 간을 모방한 ‘3D 간 칩’을 이용해 유방암이 간에 전이되는 과정이 밝혀졌다. 이번 연구가 암 전이를 조기 진단하거나 환자 맞춤형 진단·치료법 개발에 기여할 것으로 기대된다.

울산과학기술원 조윤경 교수팀
나노 소포체가 혈관 접착 늘려
조기 진단·환자 맞춤치료 기여

울산과학기술원(UNIST) 바이오메디컬공학과 조윤경 교수팀은 ‘3D 간 칩(Liver-on-a-Chip)’을 활용해 암 전이 과정에서 나노 소포체의 역할을 규명했다고 30일 밝혔다. 나노 소포체는 세포가 배출하는 나노미터 수준의 ‘행낭’이다. 세포들은 소포체 안에 각종 단백질 정보를 담아 서로 소통한다. 암세포 역시 나노 소포체를 배출한다. ‘암세포에서 배출된 나노 소포체가 전이에 중요한 역할을 한다’는 가설이 있지만 생체 내에서 이를 직접 검증하기 어려웠다.

연구팀은 이 가설을 검증하기 위해 간세포가 배양된 칩을 이용했다. 유방암에서 나온 나노 소포체는 간의 혈관벽을 더 끈끈하게 해 ‘유방암 씨앗(순환 종양 세포)’이 혈관벽에 3배 이상 더 잘 달라붙게 했다. 조 교수는 “장기에 암세포가 뿌리내리기 좋은 환경이 조성돼 전이가 잘 발생한다는 ‘토양과 씨앗’ 가설이 이번 연구로 힘을 얻게 됐다”며 “나노 소포체는 이 과정에 토양을 비옥하게 만드는 ‘비료’ 역할을 하는 셈”이라고 설명했다.

이 연구에 제1저자로 참여한 UNIST 생명과학부 김준영 박사는 “‘장기-온-어-칩(Organ-on-a-Chip) 기술’로 혈액 속에 포함된 나노 소포체의 역할을 제대로 이해할 수 있다”고 말했다.

이 연구 성과는 ‘ACS Nano’ 표지 논문으로 선정돼 11월 24일 출판했다.

권승혁 기자 gsh0905@