고농도의 포도당 음료가 뇌종양의 성장 억제 효과를 보인다는 연구 결과가 16일 발표됐다.
카이스트(KAIST)는 의과학대학원 이흥규 교수 연구팀이 동물 실험을 통해 확인한 것으로, 장내 미생물의 특정 균주 변화를 통해 암세포 증식을 억제하는 항종양 면역반응이 높아진다는 것을 규명한 것이다.
장내 미생물은 악성 종양에 대한 항종양 면역반응을 조절하는 데 중요한 역할을 하는 것으로 최근 연구에서 밝혀졌다. 하지만 대다수의 연구는 항종양 면역반응이 활성화된 흑색종과 같은 암종에서 이뤄졌으며, 뇌종양에 미치는 영향에 대해서는 거의 알려진 게 없었다.
연구팀은 고농도의 포도당 음료와 특정 균주의 복합처리가 뇌종양(교모세포종) 내 면역세포 중 T 세포, 특히 CD4+ T 세포의 아형에서 세포독성 기능이 증대되는 것을 단일 세포 전사체 분석을 통해 확인했다.
또 암 미세환경에서 탈진한 T 세포를 재활성화하는 면역관문억제제(면역항암제)인 항 PD-1 항체와 복합처리시 탈진된 T세포 표면에 있는 단백질(PD-1)과 결합하여 T 세포 재활성을 유도하여 항암면역 치료의 효과를 더 증진함을 확인했다.
이 연구 결과는 기존 면역관문억제제의 효과가 미미했던 교모세포종에서 장내 미생물, 장내 미생물 유래 대사체, 또는 균주 유래 물질의 복합처리를 통해 항종양 면역기능을 향상하는 방식의 치료가 가능하다는 것을 보여주는 결과다.
이흥규 교수는 “이번 연구는 면역관문억제제와 뇌종양 억제 유용 균주의 복합 치료를 통해 뇌종양 치료의 가능성을 보여준 동물실험 결과”라며 “향후 장내 미생물을 이용한 항암 치료제 개발의 실마리가 되기를 기대한다”고 말했다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지인 ‘셀 리포트’ 10월 6일 온라인판에 게재됐다.