존스홉킨스대학 킴멜암센터(볼티모어) 종양학 Sara Sukman교수팀이 개발한 이 방법은 DNA의 미량 샘플속의 동의유전자를 분석하는 것으로 특히 유관액 속의 암세포 검출에 유용할 것으로 보고 있다. 자세한 내용은 Cancer Research(2004;64:4442-4452)에 발표됐다.
Sukman교수는 “이번 연구의 목표는 샘플이 과연 적절한지 그리고 세포의 현미경검사평가가 확실하지 않은 경우 암진단에서 나타나는 문제를 분자차원에서 해결하는 것이다. 이 검사법으로는 샘플속에 단 50개정도의 암세포만 있어도 검출할 수 있다.
추가연구에서 이 검사법이 실행가능하다고 증명되면 세포병리학 및 유방촬영에서 나타난 소견에 분자 차원에서의 단서를 제공할 수 있어 암이 존재 여부를 판단하는데 도움이 될것이라”고 설명한다.
새 검사법은 정량적 다중메틸화특이적 PCR(QM-MSP)이라는 기술로 DNA의 중요 영역내 메틸화 분자를 정량화한다.
2종류의 MSP법 통합
DNA의 mRNA합성과정은 메틸화에 의해 유전자의 시작 스위치에 메틸기가 접착되어 조절된다. 메틸화가 비정상적 빈도로 일어나면 유전자의 스위치가 꺼지지 않아 정상세포에 나타나는 중요한 단백질이 없어져 버리는데 이것이 암으로 이어지는 유전현상 캐스캐이드를 증폭시킨다.
이번 연구의 대표자인 킴멜암센터 Mary Jo Fackler박사는 “지금까지 여러 유전자의 정확한 메틸화량을 동시에 파악하기위해서는 검사를 반복해야만 했다. 샘플이 소량인 경우에는 모든 검사를 실시하는데 충분한 DNA가 없었다”고 설명한다.
새 검사법은 우선 QM-MSP에서 4~5종류의 유방암유전자의 각각에 존재하는 메틸화의 비율(%)을 측정한다.
이 비율을 가산하고 얻어진 수치를 역치와 비교한다. 역치보다 높으면 암세포 존재 가능성이 높다는 것이며 낮으면 샘플이 정상이라는 것을 보여준다.
84%에서 암세포 검출
Sukman교수는 QM-MSP검사법의 성능을 검토하는 예비시험을 유방조직 샘플을 이용해 실시했다.
최초로 이상 메틸 영상이 유방암과 관계한다는 사실이 알려지고 있는 일단의 유전자를 이용하여 조직샘플에서 실험했다.
QM-MSP검사는 유방암 샘플의 84%(19명 중 16명)에서 암세포를 검출하고 정상조직의 89%(9명 가운데 8명)에서 음성 결과를 보였다.
이어 카테터로 생리식염액을 흘려보내 이 유관세정과정에서 얻어진 유관액 샘플로 실험했다.
유방암 위험은 높지만 아직 암이 발생하지 않는 환자 7명 가운데 6명은 유방세포의 메틸화량이 비정상적 수치에 도달하지 않고 1명이 1유전자에서 경도의 이상량을 보였다. 또 유방암환자 4명 가운데 2명에서 암세포양성이었다.
QM-MSP검사법의 예비시험의 결과가 유망했기 때문에 현재 존스홉킨스대학에서 검체를 늘려 이 방법을 평가하고 있다.
새 검사법은 일반적으로 조직 샘플이 소량인 두경부암의 구강새정액이나 폐암의 객담 등 다른 암종의 메틸화분석에도 적용할 수 있다고 한다.