메디칼타임즈=이창진 기자국내 의료진이 난치성 폐암 환자 세포를 사용한 맞춤형 약물 개발 가능성에 성큼 다가섰다.국립암센터는 7일 한지연 연구팀(김선신 박사, 박찬이 박사)이 폐암 환자 유래 세포를 사용한 약물유전체 분석 플랫폼 구축을 통해 난치성 폐암 후보 약물 발굴에 성공했다고 밝혔다.왼쪽부터 한지연 박사. 김선신 박사. 박찬이 박사. 폐암은 전 세계적으로 암 사망률 1위인 치명적인 암으로 알려져 있다. 최근 유전체 변이 정보를 활용한 표적치료제의 개발과 정밀의료 실현으로 폐암 환자의 생존율이 꾸준히 향상되고 있다.우리나라를 포함한 동아시아 지역의 경우 비흡연 폐암의 빈도가 높아 표적치료제에 좋은 반응을 보이는 폐암의 비율이 높다.하지만 치료 중 대부분 환자에서 내성이 발생하고 내성기전이 복잡 다양해 효과적인 약물 확보에 어려움이 많은 실정이다.  치료내성연구과 한지연 박사와 표적치료연구과 김선신 박사, 박찬이 박사팀은 난치성 폐암 환자 유래의 폐암 세포를 이용한 약물유전체 플랫폼을 개발했다.이를 활용해 실제 치료 현장에서 난치성 폐암 환자로부터 수집한 암세포로 여러 항암치료제에 대한 반응성을 분석하고 폐암 세포의 유전자 변이 등 다중오믹스 통합 분석도 수행했다.약물유전체 플랫폼을 통한 분석 과정 모식도. 그 결과, 폐암 치료 내성 기전을 파악해 환자 맞춤형 후보 약물 도출이 가능함을 입증했다.구체적으로 약물유전체 플랫폼을 통해 약물 반응성 스크리닝과 차세대 염기서열 분석(NGS)을 동시에 시행했다. 구축된 플랫폼을 통해 환자 맞춤형 분석을 시행하고 EGFR-TKI 환자의 치료 양상에 따른 내성 기전에 대한 분석 결과를 효과적으로 증명했다.특히 3세대 EGFR-TKI의 약물 내성으로 인해 암세포가 전이 단계에서 주로 형성되는 기전인 상피 간엽 이행 타입으로 진화함을 확인하고, 세포주를 활용해 내성기전 검증과 타깃 후보 약물 도출에 성공했다.폐암센터 한지연 박사는 "폐암 환자의 내성 기전을 밝히고 약물유전체 플랫폼을 개발해 약물 후보물질을 발굴해 난치성 폐암 환자에 맞춤형 치료법 적용이 가능함을 제시한 것"이라고 연구 성과를 설명했다.그는 "약물 유전체 분석 플랫폼으로부터 후속연구를 수행할 계획이며, 실험 대상 약물 확대 및 조사 대상 폐암 코호트 추가 수집을 진행해 내성기전과 환자 맞춤 약물을 정밀하게 예측할 수 있는 빅 데이터 기반 모델을 개발할 계획"이라고 말했다.이번 연구는 한국보건산업진흥원과 국립암센터 공익적 암 연구사업의 지원으로 수행됐으며, 연구결과는 세계적 권위지 'Journal of Experimental & Clinical Cancer Research'(IF=12.658) 최신호에 게재됐다.

메디칼타임즈=이인복 기자 현재 맞춤 치료 분야에서 다소 소외되고 있는 부인암에서도 개인 맞춤 치료를 받을 수 있는 가능성이 열려 주목된다. 국내 연구진이 환자 유래 세포를 통해 린파자 등 등 PARP 억제제가 어떤 환자에게 효과를 낼 수 있는지 예측할 수 있는 지표를 제시했기 때문이다. 삼성서울병원 이정원 교수팀이 PARP 억제제 맞춤 치료 인자를 규명했다. 삼성서울병원 이정원, 남도현 교수팀과 아주대병원 이진구 교수 등 공동 연구팀은 부인암 환자 유래 세포를 이용한 약물 유전체 분석을 통해 개인 맞춤 치료 예측 인자를 규명했다고 24일 밝혔다. 연구팀은 삼성서울병원에서 난소암, 자궁경부암, 자궁내막암 등 부인암 환자에서 떼어낸 암 조직 139개를 토대로 환자 유래세포 라이브러리를 구축한 뒤 유전체 분석과 동시에 약물 반응성을 조사했다. 이 조사에는 삼성서울병원이 개발한 차세대 유전체 분석 시스템 캔서스캔(CancerSCAN)이 쓰였다. 캔서스캔은 한 번에 수백개의 유전자를 분석해 맞춤 항암제의 표적으로 알려진 돌연변이가 있는지 찾을 수 있다는 점에서 연구팀은 환자 유래 세포를 37개 분자표적 약물을 이용해 효능을 분석했다. 그 결과 종양 억제 유전자로 알려진 P53 유전자의 변이 여부가 최근 나온 표적 항암제인 PARP 억제제의 치료 반응에 가장 중요한 인자로 밝혀졌다. PARP 억제제는 최근 여러 연구를 통해 난소암 환자의 생존율을 개선에 효과를 입증하며 주목받는 신약 중 하나다. P53변이가 있는 경우 현재 연구 중인 후보 약물 대부분에 높은 저항성을 보인 반면, PARP 억제제에서만 높은 민감도를 보였다. 그만큼 해당 약제에 암이 선택적으로 잘 반응한다는 의미다. 또한 PARP 억제제를 사용하는 난소암 환자에서 모두 다 효과적이지 않다는 면을 추가로 연구해 ID2 단백질이 약제 내성에 관여하는 주요 인자임을 규명하였다. 난소암으로 PARP 억제제를 사용한 환자 41명을 대상으로 ID2 단백질의 발현 여부에 따라 치료 효과를 비교했더니 음성인 경우 8.73개월로 양성인 경우 4.03개월 보다 두 배 더 길었다. 지금까지는 부인암 표적 치료제가 어떤 환자에게 효과 있을지 미리 가려낼 수단이 마땅치 않은 상황이었다. 암 관련 유전체의 구조가 워낙 복잡한 데다 암이 약물을 피해 살아남는 경로 또한 변화무쌍한 탓이다. 이로 인해 부인암은 수술과 항암을 병행하더라도 환자 4명 중 1명꼴로 치료 6개월 만에 재발해 치료가 쉽지 않다. 연구자들이 이러한 맞춤 치료 분야에 매진하고 있는 것도 이러한 이유다. 그런 의미에서 이번 연구가 과연 부인암 분야에 새로운 진전을 이뤄낼 수 있을 것으로 기대를 모으는 이유다. 연구를 주관한 이정원 교수(삼성서울병원 부인암센터장)는 "부인암에서 정밀의학 및 맞춤의료를 구현하기 위해 유전체 분석과 약물 스크리닝을 동시에 시행하는 것이 유용할 것으로 판단된다"면서 "이번 연구로 앞으로 부인암 극복에 새로운 전기가 마련됐으면 한다"고 말했다.

메디칼타임즈=이지현 기자 국내 연구진이 주도한 국제 컨소시엄에서 아시아 최다 지역·최다 인종의 유전체 정보를 공개했다. 이를 기반으로 아시아인에게 발생하는 질병 관련 원인을 규명하는데 기여할 전망이다. 분당서울대병원(원장 백롱민)과 정밀의학 생명공학기업 마크로젠(대표 양갑석)공동 연구팀은 국제 컨소시엄인 '게놈아시아 100K 이니셔티브(GenomeAsia 100K Initiative)'를 통해 진행한 아시아인 유전체 분석 연구 성과를 발표했다. 이는 '네이처(Nature)'최신호의 표지논문으로 게재됐다고 5일 밝혔다(논문명: The GenomeAsia 100K Project enables genetic discoveries across Asia). 게놈아시아 100K 이니셔티브는 비영리 국제 컨소시엄으로, 지난 2016년 아시아인 10만 명에 대한 유전체 정보를 분석하는 대규모 연구 프로젝트를 출범했다. 게놈아시아 100K 프로젝트의 국가별 샘플 수 및 분포도 (a와 b: 국가별 샘플 수 / c: 남아시아 지역, 언어, 사회계급별 샘플 분포도) 컨소시엄은 분당서울대학교병원 정밀의료센터와 한국 마크로젠, 싱가포르 난양기술대학교(Nanyang Technological University, NTU), 인도 유전체 분석기업 메드지놈(MedGenome), 미국 로슈그룹 자회사 제넨테크(Genentech) 등 각국을 대표하는 연구기관 및 기업으로 구성되어 있다. 분당서울대학교병원 정밀의료센터 석좌교수인 서정선 교수는 난양기술대학교 스테판 슈스터(Stephan Schuster) 교수와 함께 공동 연구책임자(Principal Investigator)로 활동하며 해당 연구를 주도해왔다. 아시아를 포함한 총 64개국 219개 종족(아시아 142개 종족)으로 구성된 이번 연구는 세계적으로 공개된 아시아인 유전체 데이터 중에서 가장 많은 아시아 지역과 인종을 포함한다는 데 그 의의가 있다. 이는 아시아인 질병 연구에 있어 기존의 유럽인 유전체 DB가 아닌 아시아인 유전체 DB를 새롭게 구축∙활용할 수 있게 되었음을 뜻하며, 이를 통해 아시아인 관련 정밀의학을 실현하는 데 크게 기여할 것으로 기대된다. 연구진은 인도 598명, 말레이시아 156명, 한국 152명, 파키스탄 113명, 몽골 100명, 중국 70명, 파푸아뉴기니 70명, 인도네시아 68명, 필리핀 52명, 일본 35명, 러시아 32명 등 총 1,739명에 대한 전장 유전체를 분석하고 이를 공개했다. 또한 아시아에 거주하는 약 142개의 종족에게는 이전 연구들에서 밝혀진 것보다 훨씬 더 다양한 유전적 특성이 존재한다는 사실을 밝히며, 이를 기반으로 아시아 민족별 주요 약물에 대한 반응이 다름을 규명해냈다. 예를 들어, 심혈관 질환 환자에게 주로 처방되는 항응고제 '와파린(Warfarin)'은 어떤 환자에게는 잘 반응해 치료에 효과적이지만, 특정 유전 변이를 가진 환자에게는 알레르기 등 약물 부작용을 일으킬 수 있다. 연구진은 와파린의 경우 한국인, 중국인, 일본인 또는 몽골인과 같은 북아시아 조상을 가진 사람들이 예민하게 반응할 가능성이 클 것으로 예측했다. 아시아인은 전 세계 인구 77억 명 중 58%에 해당하는 45억 명이다. 그러나 지금까지 아시아인에 대한 게놈 데이터 연구가 많지 않았고 공개된 데이터 또한 부족해 아시아인 대상의 맞춤형 진단과 치료에는 어려움이 많았다. 게놈아시아 100K 컨소시엄은 이번 연구를 통해 북방계 몽골 부족부터 남방계 인도네시아 작은 섬의 고립 부족에 이르기까지 각 종족별로 25명 내외의 유전체 데이터를 확보해 아시아 인종의 기원적 특성을 분석하고 유전체 데이터를 구축하는 데 성공했다. 이는 아시아인은 물론, 아시아인의 유전적 특성을 이어받은 전 세계 모든 인종을 대상으로 맞춤형 진단과 치료가 가능해지는 계기를 마련한 것으로 그 의미가 매우 크다. 이번 컨소시엄의 공동 연구책임자이자 분당서울대병원 석좌교수인 서정선 교수(Prof Jeong-Sun Seo)는 "아시아인에 대한 유전체 정보가 많으면 많을수록 아시아인이 특정 질병에 걸릴 위험이 더 높은지, 특정 약물에 더 잘 반응하는지 분석해낼 수 있다"고 전했다. 그는 이어 "앞으로 10만 명 아시아인 유전체 빅데이터를 성공적으로 완성해, 국내외 아시아인 관련 질병 및 약물 유전체 연구를 활성화하고 아시아인 맞춤 정밀의학 실현을 위한 기반을 마련하는 데 앞장설 계획"이라고 말했다. 분당서울대학교병원 백롱민 원장은 "앞으로 분당서울대학교병원은 아시아인의 질병 예측에 이와 같은 아시아인 빅데이터를 이용할 계획"이라고 전했다. 또 한 명의 공동연구책임자인 난양기술대학교 스테판 슈스터 교수(Prof Stephan C. Schuster)는 "아시아인에게는 우리의 예상보다 훨씬 더 다양한 유전적 특성이 존재한다"며 "게놈아시아 100K 프로젝트가 전 세계 아시아인들이 건강한 삶을 영위하는 데 중요한 역할을 할 것"이라고 말했다. 한편, '게놈아시아 100K 이니셔티브' 컨소시엄은 이번 1차 연구 결과 발표 이후에도 지속적으로 연구를 이어갈 예정으로 아시아 전 지역에서 최대 10만 명의 유전체 분석을 완료해 그 성과를 전 세계 정밀의학 연구진 및 의료진을 위해 공개한다.

메디칼타임즈=정희석 기자 사진 왼쪽부터 기창석 GC녹십자지놈 대표, 장민후 휴먼스케이프 대표, 인용호 싸이퍼롬 부사장, 김주한 서울의대 정보의학실 교수가 희귀질환 PGHD 공유 플랫폼 구축을 위한 4자간 협약식 기념촬영을 하고 있다. 휴먼스케이프(대표이사 장민후)는 지난달 22일 경기도 용인에 위치한 GC녹십자 셀센터에서 희귀질환 PGHD 공유 플랫폼 구축을 위한 4자간 협약을 체결했다고 10일 밝혔다. 협약식에는 장민후 휴먼스케이프 대표, 기창석 GC녹십자지놈 대표, 인용호 싸이퍼롬(Cipherome) 부사장, 김주한 서울의대 정보의학실 교수 및 주요 관계자가 참석했다. 이들 기관들은 ▲희귀질환 유전자 분석·정보 공유 ▲희귀질환 환자 데이터 수집 플랫폼 구축·데이터 확보 협력 ▲약물 유전체 분석·정보 공유 ▲IRB 작성·연구 협력 등 업무에 관해 적극 협력하기로 합의했다. 휴먼스케이프는 개인 건강기록 서비스와 커뮤니티를 중심으로 희귀난치질환 환자들의 건강 정보를 안전하게 수집하고 제약사·연구기관 등에서 데이터를 필요로 할 때 환자들에게 데이터 활용에 대한 적절한 보상을 지급하는 서비스를 제공한다. 특히 데이터 유통 과정을 블록체인 기술을 활용해 투명하게 관리함으로써 환자의 치료 기회 확대를 돕고 환자 본인이 데이터에 관한 통제권을 가질 수 있도록 돕는다. 장민후 휴먼스케이프 대표는 “이번 4자간 협약을 통해 희귀질환 환자에게 명확한 유전진단을 토대로 약물 적합성 분석결과를 제공함은 물론 향후 치료제 개발·연구를 위한 전문성 있는 데이터 플랫폼을 구축할 수 있게 됐다”고 평가했다. 그는 특히 “GC녹십자지놈의 유전체 분석 기술과 싸이퍼롬의 약물 적합성 예측 기술을 활용해 휴먼스케이프 플랫폼에 참여하는 환자들에게 단순한 경제적 인센티브 이상의 유의미한 가치를 제공할 수 있을 것으로 기대한다”고 덧붙였다. 인용호 싸이퍼롬 부사장은 “싸이퍼롬은 바이오 빅데이터 분석을 통해 개인별 최적의 약물을 예측해 주는 기술을 갖고 있다”며 “이번 협약을 통해 국내 희귀질환 커뮤니티 구성원들의 효율적인 약물선택에 기여할 수 있기를 희망한다”고 밝혔다. 한편, 4개 기관은 휴먼스케이프의 RP 질환대상 서비스 런칭을 기점으로 각자의 역할을 통해 공동 연구를 진행해 나갈 계획이다.

메디칼타임즈=이창진 기자 대한의학유전학회(회장 김현주)는 최근 아주대병원 별관 대강당에서 제35차 추계학술대회 및 정기총회를 개최했다. 올해 학술대회는 ‘다인자성 질환의 유전적 배경’을 주제로 △ 의학유전학 △ 유전체학 △ 약물 유전체학 분야 등에 대한 전문가들의 다양한 의견이 교환됐다. 심포지엄에서는 유전자 다형성의 실제적 응용을 주제로 △ 대량 유전자 분석을 이용하는 다인자성 질환에 관계된 유전자의 발굴(SNP genetics 신형두 박사) △ DNA 다양성과 범죄수사의 적용(국과수 한면수 박사) △ 한국 유전체 분석 사업(질병관리본부 오범석 박사) 등이 발표됐다. 또한 △ 심혈관질환 발생에서의 유전자 역할(이화의대 조인호 교수) △ 개인별 맞춤약물요법을 위한 약물유전체학과 유전체학(인제의대 신재국 교수) △ 약물 알레르기에 대한 유전체 연구(아주의대 박해심 교수) 등이 소개됐다. 정년하는 김현주 회장의 특별강연에 이어 정기총회에서는 차기 회장에 연세의대 산부인과 김세광 교수를 선출했다. 김현주 회장(아주의대)은 “의학회의 회원학회 분류에서 학회가 '나’ 군으로 변경된이후 처음 열린 대회로 21C 유전의료시대에 대응할 수 있는 맞춤의료와 새로운 의약품 개발의 연구와 임상적용에 대한 활발한 교류의 장이 되기를 바란다"며 "앞으로 대한의학유전학회가 국내 유전의료 시대를 선도해 나가는 전문 연합학회로 한 단계 도약하기를 기대한다”고 말했다.

메디칼타임즈=이창진 기자 부산대병원 정신과 김성곤 교수는 최근 미국립보건원(NIH) 산하 국립 알코올리즘보건원(NIAAA)에서 열린 ‘알코올리즘 관련 공동 연구를 위한 한미 국립 보건원 합동 세미나’에서 한국측 대표로 참가했다. NIAAA의 팅카이 리 원장과 유전연구로 저명한 골드만 박사 등 관련 전문가 40여명이 참석한 이 자리에서 김 교수는 ‘한국인 알코올리즘 환자에서의 위험 유전자 연구와 약물 유전체 연구’라는 주제로 발표했다. 김 교수는 이 자리에서 한국인에서의 알코올리즘에 대한 위험 유전자와 보호 유전자의 남녀간 차이가 있음을 알리고 보호 유전자를 보유하고 있는 사람들도 알코올리즘이 될 수 있는 기전을 처음으로 제시함으로써 참석자의 큰 관심을 받았다. 앞서 김 교수는 미국 시카고에서 개최된 ‘미국 알코올리즘 연구학회’에서도 국내 최초로 연구되었던 ‘알코올리즘 환자에서의 약물 유전체 연구’에 대한 결과를 발표한 바 있다.

메디칼타임즈=고신정 기자복지부 '경기ㆍ인천ㆍ강원지역 임상시험센터'에 선정된 아주대의료원이 본격적인 센터 운영에 들어간다. 아주대의료원은 보건복지부, 수원시 후원으로 '지역 임상센터'를 마련, 17일 개소식과 현판식을 갖고 운영에 들어갈 예정이라고 15일 밝혔다. 앞서 의료원은 작년 2005년 3월 보건복지부로부터 ‘경기ㆍ인천ㆍ강원지역 임상시험센터’로 선정됐다. 이 프로젝트는 2005년 5월부터 오는 2010년까지 5년간 정부, 민간, 지자체, 기업 등으로부터 100억원 이상의 연구 지원비가 투입되는 대규모 연구사업이다. 이에 따라 의료원은 병원 지하 1층에 총 200여평 규모의 지역임상시험센터를 마련했다. 센터 내에는 연구외래, 연구병실, 임상시험 약국 및 의료정보와 임상 연구 역학 연구실, 통계 자문실, 임상 시험과 관련된 약물 유전체 연구실 등 각종 연구실이 들어서 있다. 연구진은 임상시험 전담 교수 20여명, 연구간호사 및 행정요원 등 전담인력 15명으로 구성됐다. 센터는 임상시험부, 임상시험지원부, 임상약리학부, 행정지원부 등 총 4개부로 나뉘어 앞으로 ▲ 유효물질 검증 ▲ 임상시험 전문인력 양성 ▲ 임상시험센터 기반 구축 ▲ 임상시험 기술 개발 ▲ 산학연 지역 협력체제 구축 ▲ 국내외 임상시험 유치 등의 연구사업을 수행할 계획이다. 또 '신약후보물질 발굴 → 선도물질 탐색ㆍ검출 → 전임상 → 임상시험 → 식품의약품안전청 → 제품생산' 등의 경로를 통한 신약개발에도 주력할 방침이다. 박해심(알레르기ㆍ류마티스내과) 지역임상시험센터장은 “신치료 기술 및 신약에 대한 기대가 높아지고 있는 가운데 국내 제약산업 또한 신약개발 및 선진국 수준의 임상시험 인프라 구축이 절실히 요구되고 있는 실정”이라며 “국내에서 개발된 신약의 임상시험은 물론 다국적 제약기업의 임상시험을 유치함으로써 국제적 경쟁력을 갖춘 임상시험센터로 발전해 나가겠다"고 밝혔다. 한편 센터 개소식은 박기현 의료원장, 박해심 임상시험센터장 및 김용서 수원시장, 김정숙 식품의약품안전청장, 이경호 한국보건산업진흥원장 등이 참석한 가운데 17일 병원 아주홀에서 개최될 예정이다.