최초로 연방 정부 지원 임상시험에서 휴면 암세포로 인해 암 재발 위험이 큰 유방암 생존자를 식별하고, 기존 약물을 재활용하여 이러한 세포를 효과적으로 치료할 가능성이 입증되었다. 펜실베이니아 대학교 아브람슨 암센터와 펜실베이니아 대학교 페렐먼 의과대학의 과학자들이 주도한 이 연구는 오늘 Nature Medicine에 게재되었다.

유방암 생존율은 진단 및 치료 기술의 발전 덕분에 지속적으로 향상되고 있지만, 유방암이 재발하거나 초기 치료 후 재발하는 경우 여전히 치료 불가능하다. 재발하는 여성과 남성의 30%에게 유일한 선택지는 지속적이고 무기한적 치료뿐이며, 이는 암을 완전히 제거할 수 없다. 삼중 음성 유방암이나 HER2 양성 유방암과 같은 일부 유방암은 몇 년 안에 재발하고, ER 양성 유방암과 같은 다른 유방암은 수십 년 후에 재발할 수 있다. 지금까지는 재발을 유발하는 휴면 세포를 보유한 유방암 생존자를 실시간으로 식별하고, 불치병 재발을 예방할 수 있는 치료법을 개발할 방법이 없었다.

유방암 생존자 51명을 대상으로 한 무작위 2상 임상시험에서 기존 약물은 연구 참여자의 80%에서 휴면 종양 세포를 제거하는 데 성공했다. 질병 재발 없이 3년 생존율은 한 가지 약물만 투여받은 환자는 90% 이상, 두 가지 약물을 모두 투여받은 환자는 100%였다.

“암 재발에 대한 두려움은 유방암 생존자들이 치료 종료를 축하한 후에도 여전히 가지고 있는 것입니다. 현재 우리는 암이 언제, 또는 재발할지 알 수 없습니다. 바로 이것이 우리가 해결하고자 하는 문제입니다. 저희 연구는 잠복 종양 세포를 모니터링하고 표적화하여 재발을 예방하는 것이 실질적인 가능성을 지닌 전략임을 보여주며, 이 분야 연구에 더 많은 활력을 불어넣기 바랍니다.”라고 유방암 연구 분야의 마리아나 T. 및 로버트 J. 맥도날드 교수이자 책임 연구원인 안젤라 드미셸(의학박사, MSCE, FASCO)은 말했다.

잠자는 암을 박멸할 수 있는 기회의 창을 잡다
이 연구는 유방암 치료 후 일부 환자에서 휴면 종양 세포가 어떻게 계속 잠복하는지를 보여준 이전 연구를 기반으로 합니다. 소위 ‘수면 세포’, 즉 최소잔류질환(MRD)이라고도 불리는 이 세포들은 수년 또는 수십 년 후에도 재활성화될 수 있다. 이들은 활성 암세포가 아니며 전신에 분산될 수 있기 때문에 유방암 재발을 관찰하는 데 사용되는 표준 영상 검사에서는 나타나지 않는다. 수면 세포가 확장되어 혈류를 순환하기 시작하면 전이성 유방암의 전이로 이어질 수 있다. MRD 환자는 유방암 재발 위험이 더 크고 전체 생존율이 감소한다.

암 생물학 학과장이자 이 연구의 수석 저자인 루이스 초도쉬 박사는 이전에 휴면 종양 세포가 수십 년 동안 환자의 체내에서 생존할 수 있는 경로를 식별하기 위한 연구를 주도했다.
“저희 연구에 따르면 이 수면기는 잠복 종양 세포가 공격적인 전이성 질환으로 재발하기 전에 개입하여 제거할 기회입니다. 놀랍게도 활발하게 성장하는 암에는 효과가 없는 특정 약물이 이러한 잠복 세포에는 매우 효과적일 수 있다는 것을 발견했습니다. 이는 잠복 종양 세포의 생물학적 특성이 활동성 암 세포와 매우 다르다는 것을 보여줍니다.”라고 초도시는 말했다.

최신 연구 논문의 전임상 부분에서, 초도쉬 연구팀은 그 기저 메커니즘을 더 잘 이해하기 위해 생쥐를 대상으로 일련의 실험을 수행했다. 그들은 FDA가 다른 질환 치료를 위해 승인한 두 가지 약물이 생쥐에서 MRD를 효과적으로 제거하여 암 재발 없이 더 긴 생존 기간을 달성할 수 있음을 보여주었다. 이 약물들은 자가포식과 mTOR 신호전달을 표적으로 하는데, 연구진은 이 두 가지가 종양 세포가 휴면 상태를 유지하는 핵심 메커니즘임을 발견했다.

과학을 독창적인 임상시험으로 전환
DeMichele의 팀은 지난 5년 이내에 치료를 마치고 양호한 검사 결과를 보인 유방암 생존자를 먼저 등록하여 참가자의 골수에서 휴면 종양 세포를 찾는 선별 연구에 참여시켰다. 휴면 종양 세포가 발견되면 환자는 2상 CLEVER 임상시험에 등록할 수 있었다. 이 임상시험에서는 환자를 무작위로 배정하여 두 가지 연구 약물 중 하나를 단독으로 투여하거나 두 약물을 병용하는 병용 요법을 6주기 동안 투여했다. 이 치료법은 대부분의 환자에서 6개월에서 12개월 후 휴면 종양 세포를 제거했다. 중간 추적 관찰 기간인 42개월 동안, 이 연구에서 암이 재발한 환자는 단 두 명뿐이었다.

“유방암 치료 완료 후 환자들에게 '기다려보기'보다 더 나은 선택지를 제공하고 싶습니다. 이러한 결과를 통해 우리가 올바른 방향으로 나아가고 있다는 확신을 갖게 되었습니다.”라고 드미셸은 말했다.

연구팀은 CLEVER 연구 결과를 확인하고 확장하기 위해 이미 두 가지 대규모 진행 중인 연구에 환자를 모집하고 있습니다. 2상 ABBY 임상시험과 2상 PALAVY 임상시험은 전국 여러 암센터에서 진행됩니다. 펜 메디슨의 이러한 임상시험이나 다른 유방암 임상시험에 대해 더 자세히 알고 싶은 환자는 BreastCancerClinicalTrials@pennmedicine.upenn.edu 로 문의하면 된다.

이 연구는 미국 국립암연구소(R01CA208273)와 국방부(BC160784)의 자금 지원으로 진행되었으며, V 재단, 유방암 연구 재단, QVC "Shoes on Sale", 에이본 재단, 레이니어 연구소 및 재단의 추가 지원과 더불어 아낌없는 자선 기부로 이루어졌다. DeMichele은 이전에 2023년 유럽종양학회(ESMO) 연례학술대회에서 이 연구의 중간 결과 데이터를 보고한 바 있다.

참조:
Angela DeMichele, Amy S. Clark, Emily Shea, Lauren J. Bayne, Christopher J. Sterner, Killian Rohn, Samantha Dwyer, Tien-chi Pan, Isoris Nivar, Yan Chen, Paul Wileyto, Lindsay R. Berry, Shannon Deluca, Jessica Savage, Igor Makhlin, Dhruv K. Pant, Heather Martin, Adetutu Egunsola, Nathan Mears, Brooke L. Goodspeed, Elizabeth M. Chislock, Jewell Graves, Jianping Wang, Natalie Shih, George K. Belka, Don Berry, Anupma Nayak, Michael Feldman, Lewis A. Chodosh. Targeting dormant tumor cells to prevent recurrent breast cancer: a randomized phase 2 trial. Nature Medicine, 2025; DOI: 10.1038/s41591-025-03877-3