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(왼쪽부터)중앙대학교병원 산부인과 이은주 교수, 신수귀 임상강사, 응오 호앙 롱, 보 티 뚜엣 한

환자의 난소암 조직을 떼어내 3차원으로 배양, 실제 환자에게 생긴 암의 특징을 그대로 살펴볼 수 '미니 암'이 만들어졌다. 환자마다 다른 암의 특성을 반영해 어떤 치료가 효과적인지 미리 확인해 난소암 연구와 맞춤형 치료법 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

중앙대학교병원(병원장 이재성) 산부인과 이은주 교수·신수귀 임상강사, 박사후연구원 응오 호앙 롱(Ngo Hoang Long), 박사과정생 보 티 뚜엣 한(Vo Thi Tuyet Hanh) 연구팀은 상피성 난소암 환자의 종양 조직과 복수에서 환자 유래 오가노이드를 안정적으로 만들어낼 수 있는 배양법을 확립해 이를 국제 학술지 '사이언티픽 리포트(Scientific Reports)'에 발표했다.

오가노이드는 환자의 종양 세포를 체외에서 3차원 구조로 배양해 실제 종양의 일부 특성을 재현하는 일종의 '미니 장기'다. 특히 환자 유래 오가노이드는 환자마다 다른 암의 특성을 반영할 수 있어 항암제 반응 평가와 새로운 치료법 개발을 위한 모델로 주목받고 있다.

하지만 상피성 난소암은 환자별 종양 특성이 다양하고, 오가노이드를 안정적으로 배양하기 위한 조건도 까다로워 표준화된 배양법을 확립하는 데 어려움이 있었다.

연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 난소암 오가노이드가 반복해서 안정적으로 만들어지는 조건을 찾는 데 초점을 맞췄다. 배양 환경과 배지 조성을 단계적으로 최적화한 결과, 상피성 난소암 환자에게서 얻은 종양 조직의 82.8%, 복수 검체의 87.5%​에서 오가노이드를 얻는 데 성공했다. 또한 5회 연속 계대 배양 후에도 분자유전학적 특성을 유지하는 오가노이드 형성에도 성공해 항암제 저항성 난소암 오가노이드를 확보했다.

특히 연구팀은 오가노이드를 만드는 과정에서 SOBA(Syringe-extruded Organoid Basement membrane extract Assembly) 배양법을 적용했다. 이 방법은 오가노이드가 자랄 수 있는 환경을 보다 효율적으로 만드는 것으로 배양 10일째 만들어진 오가노이드 양이 기존의 배양법보다 2.75배 많았다.

이번 연구를 통해 최적화한 배양법이 향후 환자별 난소암의 특성을 반영한 약물 반응 연구와 항암제 개발, 난소암의 새로운 치료 전략을 찾는 전임상 연구 등에 활용될 수 있을 것으로 보고 있다.

중앙대병원 산부인과 이은주 교수는 "난소암 연구에 중요한 역할을 하는 오가노이드는 자라는 속도가 느려 안정적으로 확보하는 데 시간이 오래 걸린다"며, "이번 연구를 통해 난소암 오가노이드를 보다 효율적으로 확보할 수 있는 배양 조건을 확립했으며, 향후 다양한 임상적 특성을 가진 난소암 환자를 대상으로 추가 검증을 진행해 오가노이드를 활용한 난소암 연구를 확대해 나갈 계획"이라고 말했다.

연구팀은 이번 연구 성과를 바탕으로 항암제에 잘 반응하지 않는 난소암의 새로운 치료법을 개발하기 위한 후속 연구에도 속도를 내고 있다. 현재 중앙대 약학대학·공과대학과 공동으로 기초연구과제를 수행하며, 환자 유래 오가노이드를 활용한 새로운 항암제 저항성 난소암 치료제 개발을 위한 연구를 진행하고 있다.

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