[더테크=조재호 기자] 카이스트가 디지털 암 정보 축적을 위해 전략적으로 정밀 임상 정보와 연계할 수 있는 데이터베이스를 구축하고 분석 결과를 공개했다. 기존 지표 활용의 한계를 넘어 보다 효과적인 치료가 가능해질 전망이다.

카이스트는 22일 박종은 의과학대학원 교수, 최경균 바이오및뇌공학과 교수 공동연구팀이 세계 최대 규모의 암조직 단일세포 및 공간전사체 데이터베이스를 구성하고 이를 바탕으로 이세훈 삼성서울병원 교수 연구팀과 함께 면역 치료의 예후 예측에 중요한 세포 생태계 타입을 보고했다고 밝혔다.

암은 인체에서 스스로 진화하는 특성을 보여 세포 생태계를 구성하는 각 세포의 이질성과 이들의 상호작용을 파악하는 것이 중요하다.

공동연구팀은 암세포 생태계 타입들을 전 암종(pan-cancer) 수준에서 규명하기 위해 1000여개의 암 환자 조직 샘플과 500여명의 정상 조직 샘플에 대해 단일세포 전사체 데이터를 30종 이상의 암종에 대해 수집해 모든 암에 대한 세포 지도가 총망라된 전 암종 단일세포 지도(pan-cancer single-cell atlas)를 구축했다.

내과 전문의가 포함된 연구진이 직접 데이터를 수집하고 메타데이터의 재처리 및 암종 분류를 진행해 암 조직을 구성하는 100여개 세포 상태를 규정했다. 이들의 발생빈도를 바탕으로 각 암종별 조직의 상태를 분류했다. 또한 미국의 암 환자 공공 데이터베이스(TCGA) 등의 대규모 코호트 데이터를 활용해 각 세포 상태가 암환자의 치료 및 예후에 미치는 영향을 분석했다.

아울러 여러 세포의 상호작용 분석을 통해 암세포 생태계 네트워크를 구축하고 이 중에서 삼차 림프 구조 구성 요소를 포함하는 인터페론 연관 생태계가 이세훈 삼성서울병원 교수 연구팀의 여러 암종들에서 면역관문 억제 치료 반응 예측에 효과적임을 확인했다.

연구를 주도한 박종은 교수는 “이번 연구를 통해 세계 최대 규모의 암 조직 데이터베이스를 구축하고 이를 바탕으로 면역 치료 예후 예측에 중요한 영향을 줄 것이다”며 “소수의 환자에게 아주 좋은 치료반ㅇ으을 보이지만 일부에서 면역 관련 부작용을 보이는 면역 관문 억제제의 치료 대상군 선정에 큰 도움을 줄 것으로 기대된다”고 말했다.

이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이쳐 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’지에 5월 14일자로 출판됐고 카이스트 세포 아틀라스 웹 포탈을 통해 공개되고 있다.