과학자들, 고혈당이 암세포의 면역 회피를 돕는 원리 발견

과학자들이 일부 종양이 면역계를 회피하는 원리를 설명할 수 있는 메커니즘을 발견했다. 바로 암세포가 스스로 주변에 형성하는 두껍고 당이 풍부한 코팅으로, 혈당 수치가 높을수록 그 효과가 더욱 강해진다.

당의(glycocalyx)라 불리는 이 코팅은 체내 대부분의 세포를 자연적으로 둘러싸고 있는, 당 유래 분자로 이루어진 조밀한 외층이다. 샌포드 번햄 프레비스 의학연구소 연구진은 북미 전역의 공동 연구자들과 함께, 암세포가 이 층을 위장 수단으로 이용할 수 있다는 사실을 발견했다. 즉 이 층을 충분히 두껍게 만들어 T세포와 항체 등 면역 방어 물질이 종양 표면의 수용체에 물리적으로 도달하지 못하도록 막는 것이다.

8월 7일 사이언스 어드밴시스(Science Advances)에 발표된 이 연구는 종양 내부 환경을 모방한 조건에서 고혈당이 이 방어막을 강화한다는 사실을 밝혀냈다. HSF1이라는 단백질이 이 두께 형성 과정에서 핵심 역할을 하는 것으로 보이며, 종양을 둘러싼 미세환경 - 면역세포, 결합조직, 혈관, 그 밖의 분자들이 뒤섞인 종양 주변 환경 - 에 반응해 암세포의 위장을 강화한다.

이번 발견은 종양학자들이 수년간 의심해 온 사실에 생물학적 설명을 더한다. 즉 혈당 조절이 잘 안 될수록 암 치료 결과가 더 나쁜 경향이 있다는 것이다. 만약 상승한 혈당이 종양이 면역계로부터 숨는 것을 직접적으로 돕고 있다면, 이는 지금까지 논의를 지배해 온 일반적인 대사 관련 설명보다 더 구체적인 메커니즘이 될 것이다.

잠재적인 치료적 관점도 있다. 실험실 실험에서 HSF1을 억제하자 당 방어막의 두께 형성이 차단되어 종양의 위장이 사실상 벗겨지고 면역세포가 이를 인식하고 공격할 수 있게 되었다. 이는 HSF1을 특이적으로 표적으로 삼는 약물 개발의 길을 열어주며, 면역계의 공격력을 직접 높일 필요 없이 애초에 종양을 더 쉽게 발견하게 함으로써 기존 면역요법을 더 효과적으로 만들 잠재력이 있다.