국내 연구진이 폐암 중 가장 흔한 ‘폐선암’ 가운데서도 재발이 빠르고 치료가 까다로운 ‘고등급 아형(Solid, Micropapillary)’의 공격성을 결정짓는 핵심 분자 기전을 세계 최초로 규명했다. 이번 연구는 폐암의 정밀 진단과 맞춤형 면역 항암 치료 전략 수립에 새로운 전기가 될 전망이다.
칠곡경북대학교병원 호흡기내과 이신엽 교수와 포항공과대학교(POSTECH) 생명과학과 김종경 교수 공동 연구팀은 폐선암 조직을 단일세포 및 공간 전사체 수준에서 분석해 고등급 아형의 악성도를 높이는 세포 간 상호작용을 확인했다고 11일 밝혔다.
연구팀은 폐암 수술 조직에서 추출한 11만7000여 개의 세포를 개별적으로 정밀 분석했다. 그 결과, ‘고형(solid) 아형’ 폐선암의 경우 종양 미세환경 내에 대식세포와 암세포의 상호작용으로 인해 콜레스테롤이 과도하게 축적된다는 사실을 발견했다.
이렇게 쌓인 콜레스테롤은 암세포를 공격해야 할 ‘세포독성 T세포’의 기능을 저하시켜 소위 ‘T세포 탈진(exhaustion)’ 상태를 가속화하는 것으로 나타났다. 즉, 암세포가 면역 체계를 무력화하는 보호막을 치는 셈이다.
특히 주목할 점은 고등급 아형이 전체 종양 중 20% 미만으로 적게 포함된 경우라도 암세포의 유전적 이질성이 급격히 증가하며 환자의 예후를 악화시킨다는 사실을 입증한 것이다. 이는 폐선암 수술 후 보조 치료 전략을 세울 때 아주 적은 양의 고등급 아형 존재 여부까지 정밀하게 파악해야 한다는 강력한 과학적 근거가 된다.
연구팀은 또한 암세포가 공격적인 상태로 변하는 가소성(plasticity)을 조절하는 핵심 유전자로 ‘HMGA1’을 지목했다. HMGA1은 종양 조직뿐만 아니라 혈액에서도 수치가 유의미하게 높아지는 것으로 확인되어, 향후 피 한 방울로 암의 경과를 예측하는 ‘비침습적 예후 지표’로 활용될 가능성이 높다.
이신엽 교수는 “이번 연구는 폐선암의 생물학적 본질을 세포 단위에서 규명해 고등급 아형이 왜 공격적인지를 명확히 설명했다”며 “향후 HMGA1 표적 치료나 콜레스테롤 대사 조절을 병행하는 새로운 면역 항암 전략 개발로 이어져 환자들에게 실질적인 도움이 되길 희망한다”고 말했다.
이번 연구 성과는 인용 지수(IF) 13.5인 암 분야 세계적 권위지 『에스페리멘탈 헤마톨로지 앤 온콜로지(Experimental Hematology & Oncology)』 2026년 1월호에 ‘Defining the cellular and molecular identities of histologic subtypes in lung adenocarcinoma’제목의 논문으로 게재됐다.
