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[IT뉴스]암세포 닮은 인공 조직, 암 환자 예후 왜곡없이 예측

온카뱅크관리자

2025-04-29 11:27:31

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        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="KC3adomeJO">
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="47ec65b979c6dca46fb49245c1d4d500ea1940f0886c0b6240e6748f2686f8ec" dmcf-pid="9OtoRnwMes" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="(왼쪽부터) 박태은 울산과학기술원(UNIST) 바이오메디컬공학과 교수, 강현욱 교수, 명승재 서울아산병원 교수, 한종혁 박사(現 에모리의과대학 소속), 정혜진 박사(現 IBS소속). UNIST 제공." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202504/29/dongascience/20250429111817240iqda.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="B2Nd6RA8iC" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202504/29/dongascience/20250429111817240iqda.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            (왼쪽부터) 박태은 울산과학기술원(UNIST) 바이오메디컬공학과 교수, 강현욱 교수, 명승재 서울아산병원 교수, 한종혁 박사(現 에모리의과대학 소속), 정혜진 박사(現 IBS소속). UNIST 제공.
           </figcaption>
          </figure>
          <p contents-hash="231c9a7afd03cbcacaf8eb9fed28baabeaea72d018a2ff68e90c9aa504574c2b" dmcf-pid="2IFgeLrRMm" dmcf-ptype="general">실제 암 환자의 몸속에 있는 암세포와 같은 환경을 만들 수 있는 ‘인공 종양 조직’이 개발됐다. 인공 종양 조직 성장 사진만으로 환자의 예후를 예측하는 인공지능(AI) 기술도 함께 개발됐다. </p>
          <p contents-hash="90ad840217e31501ddde704f023bc639d33f00a10211d291f6c479fce59aa85b" dmcf-pid="VC3adomeer" dmcf-ptype="general">울산과학기술원(UNIST)은 박태은·강현욱 바이오메디컬공학과 교수팀과 명승재 서울아산병원 교수팀이 실제 암 조직 환경을 재현하는 인공 암 조직 ‘Eba-PDO’를 개발했다고 29일 밝혔다. </p>
          <p contents-hash="d22e1c1e9915b796fab3f1cf852ab715c10665be31c6b56c5496293857d36436" dmcf-pid="fh0NJgsdew" dmcf-ptype="general"> 암세포는 빠르게 증식하기 때문에 밀도가 급격히 높아져 정상조직보다 딱딱해진다. 산소가 부족한 환경도 형성된다. 기존 인공 암 조직은 환자에서 떼어낸 세포로 만들어도 암세포 특유의 환경을 재현하지 못했다. 이는 암세포의 성장 양상이나 약물 반응을 왜곡하는 원인이다.  </p>
          <p contents-hash="5826a4a6e87aab37a5ad8ab35929e8cdad0ca92602c3f89c42c940ba6c97fec9" dmcf-pid="4lpjiaOJeD" dmcf-ptype="general"> 연구팀은 암 환자에게서 떼어낸 암세포를 3차원으로 배양해 만든 암 오가노이드(장기유사체)를 바이오잉크와 섞어 구슬 형태로 정렬해 프린팅하는 방식으로 새로운 인공 암 조직을 개발했다. 젤라틴과 세포외기질 성분을 섞어 만든 바이오잉크는 암이 자라는 딱딱하고 산소가 부족한 환경을 재현할 수 있도록 설계됐다.</p>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="6845fb09cb4c360c29b58cad91662a8c20119ad91793085af867d8ddc68134e1" dmcf-pid="8SUAnNIiLE" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="기존 암 오가노이드와 구슬 형태로 3D 바이오프린팅된 암 오가노이드 모델의 차이. UNIST 제공." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202504/29/dongascience/20250429111818812gtbx.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="bcRYhy0CiI" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202504/29/dongascience/20250429111818812gtbx.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            기존 암 오가노이드와 구슬 형태로 3D 바이오프린팅된 암 오가노이드 모델의 차이. UNIST 제공.
           </figcaption>
          </figure>
          <p contents-hash="94d0c1d1b13feba87d328139dd152c3b1bed77bb71fd353b91b7b5844c7917f7" dmcf-pid="6vucLjCnLk" dmcf-ptype="general">연구팀이 개발한 방법으로 성장한 인공 암 조직은 환자마다 크기와 모양이 달랐다. 연구팀은 환자마다 각기 다른 조직 특성을 보인다는 점에 착안해 현미경 사진으로 단백질 ‘CEACAM5’의 유전자 발현 여부를 예측할 수 있는 AI를 개발했다. CEACAM5는 대장암을 비롯한 고형암에서 많이 발견되는 단백질로 전이 가능성과 항암제 내성을 높이는 것으로 알려져 있다. </p>
          <p contents-hash="097b7acb976fb31fb8b6eb0896378e6461814d2142369e699557dbbcad760bc0" dmcf-pid="PT7koAhLRc" dmcf-ptype="general"> 인공 암 조직에서 CEACAM5가 과발현되면 세포 간 결합이 약해져 암 조직이 덜 조밀해지고 균형이 무너지는 경향을 보였다. 연구팀이 개발한 AI는 암 조직 모양의 변화를 학습해 CEACAM5 유전자 발현량을 예측할 수 있다. </p>
          <p contents-hash="226fb1735a736c9dc3700f4acd7c568fea1c61e86172906c9022e940230c5c89" dmcf-pid="QyzEgclodA" dmcf-ptype="general"> 연구팀의 인공 암 조직은 암 환자 조직에서 떼어낸 암 조직과의 유전자 발현 유사도가 90%였다. 기존 인공 조직 70%보다 29% 향상된 수준이다. 연구팀은 인공 암 조직을 통해 환자마다 항암제 ‘5-플루오로우라실(5-FU)’ 반응에 차이를 보인다는 점도 확인했다. </p>
          <p contents-hash="4fc8e604e3290554c136f7eced05447fa6b8c82b492205dd75487a3720e68e08" dmcf-pid="xWqDakSgRj" dmcf-ptype="general"> 연구팀은 “실제 암세포의 성장을 체외에서 재현해 분석하는 방식을 통해 보다 정밀한 환자 맞춤형 치료가 이뤄질 수 있을 것으로 기대된다”며 “향후 면역세포나 혈관 구조까지 통합해 더욱 정교한 인공 암 모델로 확장할 예정”이라고 말했다. 연구 결과는 국제학술지 ‘어드밴스드 사이언스’에 지난달 28일 온라인 공개됐다. </p>
          <p contents-hash="c6e71589f87323365f0b4be3f428b6ddc4e8aaff2fdbf32da32298347376decc" dmcf-pid="yMDq376FJN" dmcf-ptype="general">&lt;참고 자료&gt; <br> doi.org/10.1002/advs.202407871</p>
          <p contents-hash="0b4becfad1bcd6724ad863e51036356162f3df5621bad3fd19fb80f1f6758c1b" dmcf-pid="WRwB0zP3Ra" dmcf-ptype="general">[문세영 기자 moon09@donga.com]</p>
         </section> 
        </div> 
        <p class="" data-translation="true">Copyright © 동아사이언스. 무단전재 및 재배포 금지.</p>

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