암 세포 조기 발견을 돕는 간단한 혈액 검사

05 4월, 2019
죽어가는 세포 DNA의 변화 때문에 이러한 세포들이 혈류를 통과 할 때, 간단한 검사를 통해 어떠한 조직이 영향을 받았는지를 쉽게 알 수 있다. 

암 세포 조기 발견은 여전히 의료계의 주요 과제 중 하나이다. 의료 기술이 나날이 발전하고 있지만, 암 진단을 위해 시행하는 특수 검사 방법은 여전히 어렵고 고되다. 물론 악성 세포의 존재를 인식 할 수 있는 임상 시험 및 검사가 존재하며, 특히 암이 어느정도 진행된 이후에는  종양을 발견하기가 더더욱 쉽다.

여러가지 추적 검사 중에서 혈액 검사는 효과 면에서 매우 우수하다. 혈액 검사를 통해, 종양 세포가 죽을 때 생성하는 DNA를 감지해 암의 존재를 확인 할 수 있었다. 하지만 이러한 방식 역시 한계가 있었다. 종양의 위치가 정확히 어디인지는 정확하게 알 수 없었기 때문이다. 

다행스럽게, 혈액으로 확인하는 암 세포 검사 기술은 계속 발전하고 있다.  특히, 캘리포니아 대학, 샌디에고 캠퍼스의 생명공학자들이 일군 기술은 눈부신 성과를 내고 있다.  

이곳의 전문가들은 새로운 유형의 혈액 검사를 개발해냈다. 이 검사는 암을 확인 할 뿐만 아니라 암의 위치를 알려 줄 수도 있다.

이러한 새로운 분석을 통해 암의 조기 진단이 가능해졌다.

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혈액 한 방울로 끝내는 암 세포 조기 발견법

혈액 검사

캘리포니아 대학의 생명 공학자들은 새로운 혈액 검사를 개발해냈다. 기존의 혈액 검사와는 전반적으로 다른 특징이 있다. 새로운 검사를 통해 암을 조금 더 일찍, 조금 더 정확하게 발견 할 수 있다. 

연구 결과는 Nature Genetics 저널에 발표되었다. 연구를 간략히 살펴보면, 신체에 생긴 종양이 특정 부위에 위치해 자라기 시작하면, 악성 세포와 건강한 세포가 영양분과 공간을 위해 서로 맞서 싸운다는 것을 발견했다. 이 과정에서 세포들이 죽기 시작한다.

죽어 가는 세포의 DNA가 혈류를 통과한다. 이로 인해 손상을 입은 조직의 탐지가 용이해지는데 도움이 될 수 있다. 

암 세포 조기 발견을 돕는 간단한 혈액 검사

연구 팀은 종양의 위치를 알려주기 위한 핵심인 DNA의 특징과 DNA 분자 속의 메틸화 대립 유전자CpG 을 발견해냈다.

참고 기사: 우울증을 진단해주는 혈액 검사

독특한 세포 식별

일반적으로 과학자들은 메틸화 대립 유전자의 고유한 특성에 따라 각 신체 조직을 식별 할 수 있다.

캘리포니아 대학 샌디에고 캠퍼스의 공학 교수 및 이 연구의 책임자인 Kun Zhang 교수는 다음과 같이 말했다.

“우리는 우연하게 이것을 발견해냈다. 원래는 기존의 접근법을 사용하여 암세포의 신호를 찾고, 암세포가 어디서 왔는지에 대해 알아내려고 했다. 그러나, 우리는 또 다른 세포의 신호를 발견하게 되었고, 두 신호를 결합하면 종양의 존재 유무와 종양이 자라는 곳을 알아 낼 수 있다는 점을 깨달았다.”

이 방법을 시도하기 위해, 연구원들은 데이터베이스를 형성했다. 이 데이터베이스에는 다음과 같은 신체 기관의 모든 CpG 메틸화 패턴이 포함되어있다.

  • 대장
  • 신장
  • 비장
  • 췌장
  • 혈액
암 세포 조기 발견을 돕는 간단한 혈액 검사

그와 동시에, 그들은 캘리포니아 대학의 무어 암 센터에서 종양 및 혈액 샘플을 분석했다. 이를 통해 암에 대한 특정한 유전자 표식에 대해 확인 할 수 있었다.

또한, 그들은 부모들의 혈액 샘플 및 종양의 유무에 대해 살펴보았다. 덕분에  환자의 조직에서 메틸화 패턴의 암 표식에 대해 찾을 수 있었다. 

결과적으로 연구진은 이 검사를 이중 인증 과정으로 분류했다.

그러나 아직 완성된 기술은 결코 아니다.  Zhang 교수는 “이 연구를 임상 단계로 만들기 위해서는 이 방법을 최적화하고 개선하기 위해 종양학자와 협력해야한다.” 라고 말했다.

종양을 추적해 암 세포를 조기에 발견하는 새로운 기술 연구가 계속 이루어지면 암 질병 예방 및 조기 치료에 큰 도움이 될 수 있으리라 생각된다.

  • Hansen, K. D., Timp, W., Bravo, H. C., Sabunciyan, S., Langmead, B., McDonald, O. G., … & Briem, E. (2011). Increased methylation variation in epigenetic domains across cancer types. Nature genetics43(8), 768.
  • Cohen, J. D., Li, L., Wang, Y., Thoburn, C., Afsari, B., Danilova, L., … & Hruban, R. H. (2018). Detection and localization of surgically resectable cancers with a multi-analyte blood test. Science359(6378), 926-930.