그러나 듀크대학(노스캐롤라이나주 다람)방사선종양학 Mark Dewhirst교수팀은 Journal of the National Cancer Insitute(92:143-147)에 『암세포는 수백개가 모이기만해도 새로운 혈관을 형성한다』라고 발표했다.
상호 유인해 만나
종양은 혈액공급을 하기위해 새로운 혈관을 형성한다. 혈액은 세포에 산소와 영양분을 공급하여 이를 통해 세포(암세포를 포함)가 성장하고 증식한다.
이번 연구에서 Dewhirst교수팀은 마우스 및 래트 초기 단계의 종양형성을 검토했다. 그 결과 암세포가 새로운 혈관을 형성하기 전이라도 암세포와 그 주변혈관의 정보전달이 세포생존에 있어 매우 중요하다는 사실을 발견했다. 또한 암세포는 독자적인 혈관을 형성하기 전 기존의 혈관으로 이동한다는 사실이 드러났다.
이 연구의 대표 저자인 동대학 방사선 종양학 Chuan-Yuan Li조교수는 『가장 놀랄만한 것은 혈관형성 과정이 극히 초기 단계서부터 시작된다는 것』이라고 말했다.
이러한 소견에서 혈관형성을 차단하는 약물의 사용이 종양 형성을 초기 단계서부터 억제시키는데 도움이 될 수 있음이 제시됐다.
성장과정에 있는 종양과 그 주변 혈관은 상호간에 유인하는 것으로 나타났다. 이 유인물질의 본체를 동정할 필요가 있고 그 결과에 의해 새로운 치료 목표를 얻을 수 있을 것이라고 Dewhirst교수는 말했다.
이번 연구에서 동교수팀은 설치류의 유방암세포를 채취해서 그것을 쥐와 실험용 쥐의 피부가 특별한 윈도우우체임버에 이식했다. 종양세포는 이 윈도우로부터 영양분을 받아들여 동물을 도살하지 않고도 이 윈도우를 통해 동물의 혈관과 종양의 증식에 대한 관찰이 가능했다.
이 절차는 암세포가 종양의 발원부위에서 체내의 다른 부위로 전이되는 것을 모방하기위해 실시된 것이다. 그 후 4주에 걸쳐 종양을 관찰했다.
동교수팀은 암세포가 그린 형광단백질이라는 분자를 나타내도록 처리했다. 그 결과 세포가 발광하여 세포를 쉽게 추적할 수 있게 되었다.
정보전달 차단시켜 암세포 死滅
두 번째 실험에서는 유방암세포와 함께 혈관형성을 저해하는 화학물질을 주입하여 암세포와 국소혈관간의 정보전달을 차단시켰다. 그결과, 암세포는 모두 새로운 혈관을 형성하지 못하고 사멸했다.
암세포를 주사한 지 정확히 8일후 종양내에 불과 수백개의 암세포만이 존재하는 시점에서 새로운 혈관이 형성되었다. 참고로 100만개의 세포로 구성되는 종양의 직경은 1mm이다.
Li조교수는 『이 배경이 되는 분자적 기전 및 종양세포에서 분비되는 혈관 형성인자의 실태는 연구자에게 흥미로운 목표가 될 것이다. 이것은 개입 조작에 대한 새로운 기전을 제시하는 안이 될 수 있다』라고 말했다.
Dewhirst교수는 『앞으로의 연구를 통해 이러한 사실이 이해되어 종양형성의 아주 초기 단계에서 혈관 증식을 억제하는 새로운 방법을 얻을 수 있기를 바란다』면서 『암으로 사망하는 환자의 60%는 전이암에 의한 것이다. 이러한 과정을 세밀하게 이해할 수 있다면 전이 과정의 발생을 저지하는 수단을 찾아내는 실마리를 얻을 수 있다』고 설명했다.