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21세기 생명과학;(2) 암 치료;주사 한방으로 인류는 암에서 해방될 수 있을까20세기에 항생제와 백신으로 전염병을 정복했듯, 21세기에 암을 이겨낼 수 있을까 미국 주다 포크먼박사 등이 개발하고 있는 새 항암제(신생혈관 차단제)는 암을 정복하는 ‘새로운 무기’로 최근 폭발적인 기대를 모았었다 유전자 치료법이 완성되면 ‘주사 한 방’으로 암을 치료할 수 있다는 희망적인 전망도 가능하다 19세기의 불치병 결핵을 이제 보건소에서 치료하듯, 알약이나 주사 한 방으로 암을 치료하는 세상이 과연 올 것인가 21세기 암 치료는 어떻게 달라질 것인가 ◆2030년 어느날=박철수씨는 5년전부터 매년 ‘DNA 칩’으로 암 검사를 받고 있다 이번 검사결과는 아주 비관적이었다 여러 유전자 중 간암과 췌장암의 발병에 관계하는 유전자가 지난해보다 훨씬 많이 변형돼 있었던 것이다 1 ㎜ 크기의 암까지 찾아 낼 수 있다는 첨단 암 진단 장비와 혈액 검사로 온 몸 구석구석을 이잡듯 뒤졌지만 암은 발견되지 않았다 그러나 유전자의 변형이 갈수록 심해지고 있어, 췌장암의 발병 가능성은 지난해보다 4.2% 높아졌으며, 5년 이내에 췌장암에 걸릴 가능성이 87%로 계산됐다 박씨는 고민 끝에, 고급 승용차 한 대 값에 해당하는 돈을 들여, 예방차원에서 유전자 치료를 받기로 결정했다 손상된 유전자를 정상 유전자로 교체하는 작업으로 성공률은 75% 정도라고 했다 유전자 교체 치료를 위해 박씨는 며칠 뒤 병원에 들러 주사를 한 대 맞았다 그로부터 5년이 흐른 2035년 1월 박씨는 죽음을 준비하고 있었다 2025년 개발된 ‘기적의 진통제’ 덕분에 통증은 전혀 느낄 수 없고 일상 생활도 가능했지만, 그의 몸은 이미 암 세포에게 짓 이겨진 상태였다 5년 전 췌장암 예방을 위해 받은 유전자 치료는 실패했고, 2년 전 췌장암에 걸렸다 ‘방사선 칼’로 개복(개복)하지 않고 암을 제거했고, 신생혈관을 억제하는 항암제 치료와 방사선 치료, 또 한 번의 유전자 치료를 받았지만 모두 실패로 돌아갔다 ◆유전자진단=현재 유전성이 있는 암은 전체 암의 5% 정도로 알려져 있다 유방암과 대장암, 폐암의 일부, 난소암, 망막아세포종 등이다 그러나 게놈프로젝트(인간유전체분석계획)가 완성되면 유전성 암이 10% 정도까지 늘어날 전망이다 따라서 10%의 암은 유전자 검사를 통해 발병 가능성을 손쉽게 알 수 있게 된다 그러나 여러 염색체를 한꺼번에 검사하는 현재의 DNA칩이 더욱 발달하면 유전성이 없는 암의 발병 가능성도 미리 알 수 있게 될 전망이다 유전자 진단은 암의 발병 가능성을 예측함으로써 예방에 도움이 된다 그러나 의료보험료가 상승하거나 생명보험 가입이 제한되는 등의 부정적 결과도 초래할 전망이다 ◆유전자치료=1980년대 미국의 비숍박사는 “모든 암은 유전자의 이상 때문에 생긴다”는 것을 발견했다 이에 따라 유전자 이상이 생긴 세포에 정상 유전자를 삽입하거나(gene replacement), 새로운 기능의 유전자를 제공하는(gene addition) 유전자 치료가 새로운 암 치료 전략으로 떠올랐다 현재 연구가 진행중인 유전자 치료는 크게 세가지로 ▲‘암 억제 유전자(P53 등)’의 기능을 증강시키는 것 ▲‘암 유전자(RAS 등)’의 활동을 억제하는 것 ▲‘면역기능 증강 유전자(인터루킨 등)’를 삽입하는 것 등이다 학자들은 현재 효과적인 유전자 운반체 개발에 몰두해 있다 예를 들어 1cm 크기의 암 덩어리 속엔 약 10억개의 암 세포가 있다 유전자 치료가 성공하려면 이 10억개의 세포 하나하나에 치료용 유전자가 전달돼 유전자의 변화가 일어나야 한다 현재 가장 많이 이용되고 있는 유전자 운반체는 바이러스나 화장품 원료로 사용되는 리포좀 등 바이러스나 리포좀 등을 이용한 유전자 발현율(치료 유전자가 암세포에 전달돼 이상이 있는 유전자가 개조되거나 대체되는 확률)은 실험실에선 100%에 가깝지만, 인체 내에선 5% 수준에 불과해 아직 보편화되지 못하고 있다 그러나 최근 P53이 망가진 세포안에서 증식하는 ‘암파괴(온콜리틱:Oncolytic)바이러스’가 개발되는 등 새로운 운반체에 대한 연구가 진행되고 있어 기대를 모으고 있다 ◆항암제=지금까지의 항암제는 암 덩어리를 직접 공격하는 것이었다 그러나 미래의 항암제는 암이 생기는 과정, 즉 발병 원인을 제거한다는 점에서 과거의 항암제와 구별된다 최근 각광을 받고 있는 신생혈관억제제는 암 세포에 영양을 공급하는 보급로를 차단함으로써 암을 굶겨 죽인다는 개념이다 기존 항암제와 달리 부작용이 거의 없으며, 모든 종류의 암에 적용할 수 있지만, 효과가 미미할 것으로 보는 학자들도 있다 기대를 모으고 있는 또 하나는 신호경로차단제 이는 세포 밖의 자극(신호)이 세포 속 DNA까지 전달되는 과정 중 일부를 차단하는 것이다 예를 들어 유방암 세포의 표면엔 ‘EGFR’이란 안테나가 있어, 이를 통해 유전자 변형을 일으키는 외부의 신호를 받아들인다 따라서 이 안테나를 파괴해 버리면 암의 증식을 차단할 수 있는데, 현재 EGFR을 무력화시키는 ‘HER2’ 항암제가 개발돼 미국에서 사용되고 있다 ◆방사선치료=암세포에만 고(고)에너지의 방사선을 정교하게 조사(조사)할 수 있는 첨단 방사선 기기가 속속 개발되고 있다 위나 심장 등의 움직임을 쫓아가며 방사선을 조사하는 차세대 장비가 조만간 선보일 예정이며, 현재의 감마나이프와 유사한 ‘방사선 칼’이 개발돼 ‘방사선 수술’이 현재의 수술을 대신 할 것이란 전망도 가능하다 뿐만 아니라 방사선 치료와 유전자치료의 결합을 통해 암 세포만 방사선에 반응하게 하는 것도 가능해 질 전망이다 2000-01-13
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