권오상 교수 "해결법으론 정상조직 조직손상 최소화할 항암치료스케줄, 모낭성체줄기세포 최대한 보호하는 보존치료법, 새로운 모낭재생 기술 개발"
성체 줄기세포 회복할 수 없는 DNA손상시 '조직재생능력 잃게 되는 과정' 관찰
면역억제 마우스에 인체모낭 이식 후 실제 항암치료스케줄 모사한 '영구탈모모델' 개발
화학항암제로 초기 손상된 모낭줄기세포, 회복위해 반응성 증식 'DNA 취약'
모낭성체줄기세포 풀에선 손상된 유전자정보, 다음 세대로 전파막기위해 '세포사멸' 발생
논문 '네이처 커뮤니켄이션즈 최근호 온라인판'에 게재
[보건타임즈] 항암제 치료 후 발생하는 탈모는 항암 생존자들에게 심각한 문제가 되고 있다.
화학적 항암치료를 받은 암환자의 약 65%가 탈모증이 발생하는 것으로 알려져 있다.(논문)
대체로 회복 가능하지만 마지막 항암치료 종료 후 6개월이상이 지나도 회복이 잘 되지 않을 땐 영구탈모증으로 분류하게 된다.
탈모증은 성인에게서 발생할 수 있으나 특히 항암치료와 함께 조혈모세포이식을 받은 소아환자의 약 12%에서 흔히 발생, 어린 나이에 항암치료를 받을수록 위험률이 높은 것으로 알려지고 있다.
머리카락이 자라거나 빠짐, 멈춤 등 성장기와 휴지기의 모발주기를 평생 반복하는 대표적인 재생기관이 모낭이다.
모낭줄기세포는 성장기의 초기에만 잠깐 증식하는, 매우 안정적인 성체줄기세포다.
이에 서울대병원 피부과 권오상 교수 연구팀(김진용 연구임상강사)은 모낭줄기세포가 빨리 증식하는 세포를 공격하는 항암화학치료에 저항성을 갖고 있을 것으로 봤다.
그러나 임상적으로 영구적인 탈모가 실제로 상당수 환자에서 발생, 모낭줄기세포 풀(pool)의 고갈 여부와 함께 실제로 회복이 되돌리기 어려울지 의문으로 남아있었다.
이를 확인하기 위해 권 교수 연구팀은 면역억제마우스에 사람의 모낭을 이식한 후, 임상환경에서 실제 사용되는 항암치료와 조혈모세포 이식 스케줄을 모사해 영구탈모 동물모델을 개발했다.
이를 통해 연구팀은 생체 내 항암치료에 의한 실제 세포손상과정과 함께 실험실적으로 세포 수준에서 모낭줄기세포의 손상과 세포사멸 기전을 관찰해냈다.
화학항암치료 스케줄에 따라 항암화학치료의 시작으로 모낭에 초기 손상이 가해지면 모낭줄기세포가 조직손상의 회복을 위해 일차적으로 안정상태에서 반응성 증식(priming mobilization)을 해 DNA손상에 취약한 상태로 바뀌는 것을 발견할 수 있었다(위 그림(논문서 발췌) 참조)는 게 연구팀의 설명이다.
연구팀에 따르면 이후 계속 항암치료제에 의해 비가역적인 DNA손상이 축적돼 모낭성체줄기세포 풀에선 망가진 유전자정보가 다음 세대로 전파 등 추가 위험을 차단하기 위해 대량의 성체줄기세포의 세포사멸(large-scale apoptosis)이 발생, 줄기세포의 고갈과 함께 조직재생능력이 비가역적 손실되는 과정을 거치게 됨이 확인됐다.
최근엔 이런 부작용을 막는 동시에 암조직을 타겟으로 하는 표적항암치료제나 면역항암치료제가 개발되고 있지만 여전히 상당수가 방사선치료와 함께 화학적 함암요법을 통해 치료를 받고 있다.
권 교수는 이 연구를 통해 정상조직의 조직손상(off-target effect)을 최소화할 수 있는 항암치료스케줄의 개발과 함께 모낭성체줄기세포를 최대한 보호하는 보존치료법과 새로운 모낭재생 기술개발을 통해 영구탈모증을 해결해나갈 수 있을 것으로 기대했다.
이 연구논문은 'Priming mobilization of hair follicle stem cells triggers permanent loss of regeneration after alkylating chemotherapy'이란 제목으로 네이처 커뮤니켄이션즈(Nature Communications) 최근호에 온라인판으로 발표됐다.
기사최종편집일: 2024-04-25 17:53:17
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