대변 이식으로 간암, 위암, 식도암 등 전이성 고형암 환자의 면역항암제 치료 효과를 높일 수 있다는 연구 결과가 나왔다.
면역항암제는 표준 암 치료법 중 하나지만 치료 효과가 있는 것으로 알려진 암 종의 20~30% 환자에게만 효과가 나타나고 그중 대부분은 내성이 생겨 암이 재발하는 문제가 있다.
서울아산병원 종양내과 박숙련 교수·광주과학기술원 의생명공학과 박한수 교수팀은 면역항암제에 내성이 생겨 암이 진행된 13명의 4기 고형암 환자들에게 면역항암제 치료 효과가 좋은 환자의 대변을 이식했다. 연구팀은 대변 이식 전 수혜자에게 경구 항생제를 투약해 장내 미생물을 제거한 후, 공여자의 대변에서 미생물만 분리해내 대장 내시경을 통해 이식했다. 이식 후 면역항암제 치료를 실시하며 6~8주마다 CT(컴퓨터단층촬영) 검사로 암 상태를 추적 관찰했다. 참여자들 중 절반에게서 면역항암제 치료 효과가 다시 나타났다.
그 결과, 전이성 간암 환자의 종양 크기가 48% 감소해 부분 관해 됐으며 대변 이식 전 간암 종양 표지자 검사(AFP) 수치가 백만 ng/ml 이상까지 증가했었는데, 대변 이식 후 3천 ng/mL으로 감소했다. 다섯 명은 암이 더 이상 진행되지 않는 안정 상태를 보였다.
연구팀은 면역항암제 내성을 극복해 대변 이식 치료 효과를 높이는 유익균을 새로 발견했다. 연구팀은 이를 ‘프레보텔라 메르대 이뮤노액티스’로 명명했다. 면역항암제 치료 효과를 억제하는 ‘박테로이데스 플레비우스’와 ‘락토바실러스 살리바리우스’도 발견했다.
이번 연구 결과는 세계 최초로 전이성 고형암 면역항암제 치료에 있어 대변 이식의 임상적 효과를 밝혔다는 점에서 의의가 있다. 이전에는 면역항암제에 내성이 생긴 악성 흑색종 환자에게 대변 이식을 통해 장내 미생물 구성을 변화시키면 다시 면역항암제 치료 반응이 나타날 수 있다는 연구 결과만 있었다.
‘질병 치료의 열쇠’라고도 불리는 장내 미생물은 우리 몸의 면역 시스템을 조절하는데 중추적인 역할을 한다. 대장질환뿐 아니라 비만, 대사성질환, 심혈관질환, 자가면역질환, 뇌신경질환, 암 등 여러 질환을 치료하는데도 영향을 미칠 수 있다는 연구 결과가 발표된 후로 장내 미생물과 대변 이식에 대한 관심이 증가하는 추세다.
서울아산병원 종양내과 박숙련 교수는 “이번에 새롭게 발견한 면역항암제 유익균 ‘프레보텔라 메르대 이뮤노액티스’와 사람의 면역세포인 T세포를 함께 배양한 결과 T세포에서 나오는 면역반응 물질인 인터페론감마가 유의미하게 증가했고, 종양 마우스 모델을 이용한 동물 실험에서도 이 유익균과 면역항암제를 같이 적용했을 때 암 크기가 50% 이상 유의미하게 감소하는 것을 확인했다”고 말했다. 그는 “면역항암제에 내성이 생기면 적용할 수 있는 가장 효과적인 치료법이 없어지는 것과 같은데, 면역항암제 내성 극복을 위한 새로운 치료법 개발을 위해 장내 미생물 연구를 이어나가겠다”고 말했다.
광주과학기술원(GIST) 의생명공학과 박한수 교수는 “앞으로 장내 미생물 조합과 암 면역 반응 최적화 연구를 통해 암 치료 결과를 향상시킬 수 있도록 유익균을 늘리고, 유해균을 줄이는 최적의 미생물 군집 연구 개발을 지속할 계획이다”고 말했다.
한편, 이 연구 결과는 ‘Cell Host&Microbe’에 최근 게재됐다.
면역항암제는 표준 암 치료법 중 하나지만 치료 효과가 있는 것으로 알려진 암 종의 20~30% 환자에게만 효과가 나타나고 그중 대부분은 내성이 생겨 암이 재발하는 문제가 있다.
서울아산병원 종양내과 박숙련 교수·광주과학기술원 의생명공학과 박한수 교수팀은 면역항암제에 내성이 생겨 암이 진행된 13명의 4기 고형암 환자들에게 면역항암제 치료 효과가 좋은 환자의 대변을 이식했다. 연구팀은 대변 이식 전 수혜자에게 경구 항생제를 투약해 장내 미생물을 제거한 후, 공여자의 대변에서 미생물만 분리해내 대장 내시경을 통해 이식했다. 이식 후 면역항암제 치료를 실시하며 6~8주마다 CT(컴퓨터단층촬영) 검사로 암 상태를 추적 관찰했다. 참여자들 중 절반에게서 면역항암제 치료 효과가 다시 나타났다.
그 결과, 전이성 간암 환자의 종양 크기가 48% 감소해 부분 관해 됐으며 대변 이식 전 간암 종양 표지자 검사(AFP) 수치가 백만 ng/ml 이상까지 증가했었는데, 대변 이식 후 3천 ng/mL으로 감소했다. 다섯 명은 암이 더 이상 진행되지 않는 안정 상태를 보였다.
연구팀은 면역항암제 내성을 극복해 대변 이식 치료 효과를 높이는 유익균을 새로 발견했다. 연구팀은 이를 ‘프레보텔라 메르대 이뮤노액티스’로 명명했다. 면역항암제 치료 효과를 억제하는 ‘박테로이데스 플레비우스’와 ‘락토바실러스 살리바리우스’도 발견했다.
이번 연구 결과는 세계 최초로 전이성 고형암 면역항암제 치료에 있어 대변 이식의 임상적 효과를 밝혔다는 점에서 의의가 있다. 이전에는 면역항암제에 내성이 생긴 악성 흑색종 환자에게 대변 이식을 통해 장내 미생물 구성을 변화시키면 다시 면역항암제 치료 반응이 나타날 수 있다는 연구 결과만 있었다.
‘질병 치료의 열쇠’라고도 불리는 장내 미생물은 우리 몸의 면역 시스템을 조절하는데 중추적인 역할을 한다. 대장질환뿐 아니라 비만, 대사성질환, 심혈관질환, 자가면역질환, 뇌신경질환, 암 등 여러 질환을 치료하는데도 영향을 미칠 수 있다는 연구 결과가 발표된 후로 장내 미생물과 대변 이식에 대한 관심이 증가하는 추세다.
서울아산병원 종양내과 박숙련 교수는 “이번에 새롭게 발견한 면역항암제 유익균 ‘프레보텔라 메르대 이뮤노액티스’와 사람의 면역세포인 T세포를 함께 배양한 결과 T세포에서 나오는 면역반응 물질인 인터페론감마가 유의미하게 증가했고, 종양 마우스 모델을 이용한 동물 실험에서도 이 유익균과 면역항암제를 같이 적용했을 때 암 크기가 50% 이상 유의미하게 감소하는 것을 확인했다”고 말했다. 그는 “면역항암제에 내성이 생기면 적용할 수 있는 가장 효과적인 치료법이 없어지는 것과 같은데, 면역항암제 내성 극복을 위한 새로운 치료법 개발을 위해 장내 미생물 연구를 이어나가겠다”고 말했다.
광주과학기술원(GIST) 의생명공학과 박한수 교수는 “앞으로 장내 미생물 조합과 암 면역 반응 최적화 연구를 통해 암 치료 결과를 향상시킬 수 있도록 유익균을 늘리고, 유해균을 줄이는 최적의 미생물 군집 연구 개발을 지속할 계획이다”고 말했다.
한편, 이 연구 결과는 ‘Cell Host&Microbe’에 최근 게재됐다.
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