자석 고열요법 찾아내지 못한 전이성 종양까지 잡아내
노리스 코튼 암 센터의 연구진이 발표한 논문에 의하면 산화철 나노입자와 교번 자기장을 결합하면 열이 발생하는데 그 방법으로 실험동물의 종양에 대해 면역체계의 반응을 활성화할 수 있었다고 한다.

이 연구는 종양 한 개에 열을 가하면 면역반응을 자극해서 고열로 치료하지 않은 다른 종양까지도 공격할 수 있게 해주는 것을 보여준다고 노리스 코튼 암 센터 연구원으로 가이슬 의대 미생물학/면역학/유전학 교수인 스티브 파이어링 박사가 말했다. 이는 면역체계가 미처 찾아내지 못한 전이성 종양을 공격하도록 훈련하는 한 가지 방법이라고 그는 설명했다.

연구진은 산화철 나노입자를 종양에 주입한 후 자기 에너지로 그 나노입자를 활성화시켰다. 이런 방법으로 연구진은 인체 내 면역체계의 항원 전달 수지상 세포를 활성화시킬 수 있었다. 수지상 세포는 공격을 받으면 즉시 방어망을 작동시켜 마치 인체의 면역체계에 있어서 쿼터백같이 행동한다. 수지상 세포는 방어를 담당하는 T세포에게 누가 공격을 하는지 알려주고 그러면 T세포는 종양세포를 막 바로 공격하면서 경보를 발령해서 다른 세포들도 암과 싸우는데 동참하도록 한다.

면역반응의 이런 2가지 측면이 결합되면 암 재발 위험이 줄어들고 전이도 막게 된다. 이런 결과가 원발종양에서 가까운 부위뿐만 아니라 먼 부위에서도 관찰되었다. 이번 연구의 일부로 실시된 실험에서 원발종양은 고열에 노출된 후 한 달간 다시 성장하지 않았다.

자석 고열 시스템 43도 일정하게 유지, 면역체계 자극하는 핵심
이 자석 고열 시스템은 논문의 공저자로 노리스 코튼 암센터 나노기술 실무 그룹의 공동 책임자인 잭 후프스가 개발했다. 파이어링 박사는 이 시스템이 고열을 아주 정확하게 조절 할 수 있게 해서 원하는 시간 동안 온도를 섭씨 43도로 일정하게 유지할 수 있도록 해준다고 말했다. 이렇게 정확하게 조절하는 것이 면역체계를 적절히 자극하는 핵심이라고 그는 설명했다.

이번 실험에는 실험동물의 대장암과 흑색종이 포함되었다. 종양은 고열에 반응해서 성장속도가 떨어지거나 혹은 완전히 사라져버렸다. 고열로 치료한 원발종양을 제거하려면 온도를 더 높이는 것이 더 좋았지만 더 높은 온도가 전이한 종양을 찾아서 공격하도록 면역체계를 활성화하지는 않았다. 크기가 더 큰 원발종양을 치료하면 더 강력한 면역반응이 나타났다.

보다 더 나은 암 치료방법을 개발하는 데 있어서 부닥치는 난제는 전이성 암을 완치하는 방법을 찾아내는 것이다. 암 면역요법을 활용해서 면역체계를 이용하는 것이 현재 아주 활발한 연구 분야이고 전이성 종양을 제거하는데 상당한 기여를 할 가능성이 있다고 파이어링은 말했다. 이번에 보여준 접근방법은 암을 치료하는 다른 면역요법 전략과 결합할 수 있는 새로운 한 가지 좋은 옵션이라고 그는 부언했다.

표준 암 치료에 수술도 수반되지만 외과 의사들은 모든 암세포를 확실하게 제거하는 도구를 갖고 있지 못하고 이는 특히 인체의 다른 부위에 전이되었지만 발견하지 못했을 때 그러하다. 국소적 고열요법 같은 접근방법이 언젠가는 면역체계를 작동시켜 수술로 제거하지 못한 암세포를 모두 다 격퇴해서 치료의 성공 가능성을 높여주는 데 사용될 수가 있을지도 모른다.

출처: D. Liu et al., "Activation of multiple signaling pathways during the differentiation of mesenchymal stem cells cultured in silicon nanowire microenvironment" Nanomedicine. 2014 Feb 21. pii: S1549-9634(14)00037-9.