EBS 방송을 보던 중 유익한 강연이 있어 공유 드립니다
EBS 에서 '위대한 수업' 이라는 프로그램을 방송 했었습니다
'위대한 수업' 프로그램에는 다양한 주제로 여러 강연을 소개 했었는데요.
여러 강연 중 암을 주제로한 강연도 있어, 암 연구의 세계적인 권위자 로버트 와인버그 교수님의 강연을 간략히 정리해 봤습니다
이 강연은 EBS 로그인 후 무료로 시청 가능 합니다 (아래 링크 참조)
[강연자 소개]
로버트 와인버그 교수
(메사추세츠 공과대학 생물학)
• 1984년 분자생물학 NAS 상
• 1997년 미국 국가 과학상 생물과학 부문
• 2013년 생명과학 부문 혁신상
• <암의 생물학> 저자
• RAS 유전자 발견
• 종양억제유전자발견
[강연 순서]
1강 암이란 무엇인가
• https://www.ebs.co.kr/tv/show?prodId=411911&lectId=60117044
2강 무엇이 암을 유발하나
• https://www.ebs.co.kr/tv/show?prodId=411911&lectId=60117045
3강 암은 어떻게 증식하는가
• https://www.ebs.co.kr/tv/show?prodId=411911&lectId=60118924
4강 전이는 어떻게 진행되나
• https://www.ebs.co.kr/tv/show?prodId=411911&lectId=60118925
5강 어떻게 치료할 것인가
• https://www.ebs.co.kr/tv/show?prodId=411911&lectId=60120459
[간략요약]
4강 전이는 어떻게 진행되나
• 암의 진행 과정을 거처 만들어진 종양은 몸 전체에 퍼저 암환자의 생명을 위협한다
• 원발성 종양이 발생한 위치에 그대로 있는 경우라면 위협적이지 않다
• 암이 퍼진다고 이야기할 때 '전이'라는 용어를 사용한다
• 전이는 원발성 종양 세포가 원래있던 곳을 떠나 먼 신체 부위로 퍼지는 것을 말한다
• 종양이 충분히 성장하고 나면, 원발성 종양 세포들은 인근 조직으로 침투하기 시작한다
• 그 다음 체내 순화기를 통해 먼 조직으로 확산된다
• 침습성 성장은 종양이 실질적으로 전이되기 훨씬 전부터 일어나며, 전이는 인근 조직이 아닌 먼 곳으로 퍼지는 것을 의미한다
• 암세포가 단계적으로 진행되면서 침습성 종양으로 변해간다
• 침습성종양은 원발성 종양이 인접한 부위로 침투하는 종양을 말한다
• 원발성 종양의 암세포는 돌연변이 유전자를 새로 얻어서 인근 조직으로 침습하는 것이 아니다
• 그 대신 우리몸에서 상처를 치유하때 사용하는 세포 프로그램을 활용한다
• 예를들면 피부에 상처를 입었을 때, 우리 몸에서는 상처 부위를 빠르게 회복하기 위해 복잡한 프로그램이 동작하게 된다
• 이것을 '상처치유 프로그램이'라 부른다
• 상처 치유 프로그램의 한가지 특징은 상처 부위를 회복하기 위해 정상 세포가 인근 조직으로 침투하는 것을 허용 한다는 것이다
• 원발성 암세포는 인근 조직으로 침투할 때 완전히 새로운 프로그램을 만드는 대신, 기존에 상처치유 프로그램을 그대로 사용한다
• 일단 암이 침투력을 얻게되면 순환기로 암세포가 들어가는 것은 의도치 않게 일어나며, 결과적으로 원발성 종양의 암세포는 혈관으로 침투하게 된다
• 그리고 원발성 암세포가 혈관으로 침투하게 되면 신체의 먼 부분으로 이동할 수 있는 혈관 이라는 이동 통로를 얻게된다
• 이것이 바로 혈액을 매개로한 전이 이다. (혈액이 먼 조직까지 세포를 운반한다)
• 전이가 이루어지는 전체 과정을 살펴보면, 일련의 뚜렷한 단계로 구분된다
• 첫번재 : 암세포가 인근 조직에 침투하는 단계
• 두번째 : 암세포가 혈관으로 침투하는 단계
• 세번째 : 혈관을 통해 멀리 떨어진 조직까지 옮겨지는 단계
• 네번재 : 먼 조직에 정착하는 단계
• 다섯번재 : 암세포가 증식해 전이 군집을 형성
• 사실 어떤 암세포든지 새로운 전이 군집을 성공적으로 이룰 가능성은 굉장히 낮다
• 암세포가 먼 조직으로 전이되는 과정에는 많은 위험 요소들이 있는데, 혈액을 타고 이동하는 과정에서 공격 당하거나 제거될 수 있다
• 그리고 암세포에게 낮선 환경인 먼 조직에서 군집을 형성 하는건 더 어려운 일이다
• 그렇기 때문에 암세포는 먼 조직에 도착 하더라도 그 환경에 잘 적응하지 못하고 성공적으로 증식할 수 없다
• 이 역시 전이가 이루어지기 힘든 이유이다
• 원발성 종양을 떠난 100만개의 세포중 단 1개 정도만 거대한 전이 군집을 형성할 수 있다
• 이러한 모든 과정을 전이의 비효율성이라 부른다 (전이가 얼마나 드물게 일어 나는지 말해준다)
• 그럼에도 불구하고 전이는 일어나고 전세계에서 매년 수백만명 씩 전이로 사망하고 있다
• 각각의 암세포마다 전이가 잘 되는 조직이 있는데, 우리는 그 이유를 아지까지 제대로 완벽하게 밝혀내지 못했다
• 암세포가 몸 구석구석 퍼진다 해도, 전이된 후 잘 자랄 수 있는 환경을 찾기란 쉽지가 않다
• 암의 진행 과정을 거처 만들어진 종양은 몸 전체에 퍼저 암환자의 생명을 위협한다
• 이 과정에서 세포들은 점점 비정상적으로 변하고 일련의 돌연변이 유전자들을 얻게된다
• 그리고 이러한 돌연변이 유전자들은 서포를 더욱더 비정상적으로 만든다
• 원발성 종양이 발생한 위치에 그대로 있는 경우라면 위협적이지 않다
• 암이 퍼진다고 이야기할 때 '전이'라는 용어를 사용한다
• 전이는 원발성 종양 세포가 원래있던 곳을 떠나 먼 신체 부위로 퍼지는 것을 말한다
• 이 종양은 다른 부위에 퍼진 후 증식해 2차적으로 새로운 종양을 형셩한다
• 전이라고 부르는 2차 종양들은 암환자들의 생명을 위협한다
• 예를들어 유방암으로 인해 사망하게 되는 모든 환자들은 원발성 종양이 아닌, 전이된 2차 종양에 의해 사망하게 된다
• 종양이 충분히 성장하고 나면, 원발성 종양 세포들은 인근 조직으로 침투하기 시작한다
• 그 다음 체내 순화기를 통해 먼 조직으로 확산된다
• 침습성 성장은 종양이 실질적으로 전이되기 훨씬 전부터 일어나며,
• 전이는 인근 조직이 아닌 먼 곳으로 퍼지는 것을 의미한다
• 아래는 경부암이 뇌로 전이된 모습이다
• 이 전이된 암세포가 증식하기 시작하면, 그 자체만으로도 뇌 전체를 위협하게 된다(매우 치명적)
• 암의 진행을 거처오며 더 복잡하게 진화한 암세포
• 원발성 종양과 성질이 다른 새로운 종양 형성
• 그렇기 때문에 치료가 어려운 치명적인 전이 암
• 이처럼 암환자들은 원발성 종양이 아닌 전이로 인해 수명이 단축 되거나 생명을 위협 받는다
• 따라서 전이는 매우 치명적이기 때문에 그 진행 과정이 주의를 기울여야 한다
• 암세포는 어떻게 이동 하는가?
• 암세포가 단계적으로 진행되면서 침습성 종양으로 변해간다
• 침습성종양은 원발성 종양이 인접한 부위로 침투하는 종양을 말한다
• 원발성 종양의 암세포는 돌연변이 유전자를 새로 얻어서 인근 조직으로 침습하는 것이 아니다
• 그 대신 우리몸에서 상처를 치유하때 사용하는 세포 프로그램을 활용한다
• 예를들면 피부에 상처를 입었을 때, 우리 몸에서는 상처 부위를 빠르게 회복하기 위해 복잡한 프로그램이 동작하게 된다
• 이것을 '상처치유 프로그램이'라 부른다
• 상처 치유 프로그램의 한가지 특징은 상처 부위를 회복하기 위해 정상 세포가 인근 조직으로 침투하는 것을 허용 한다는 것이다
• 원발성 암세포는 인근 조직으로 침투할 때 완전히 새로운 프로그램을 만드는 대신, 기존에 상처치유 프로그램을 그대로 사용한다
• 일단 암이 침투력을 얻게되면 순환기로 암세포가 들어가는 것은 의도치 않게 일어나며, 결과적으로 원발성 종양의 암세포는 혈관으로 침투하게 된다
• 그리고 원발성 암세포가 혈관으로 침투하게 되면 신체의 먼 부분으로 이동할 수 있는 혈관 이라는 이동 통로를 얻게된다
• 이것이 바로 혈액을 매개로한 전이 이다. (혈액이 먼 조직까지 세포를 운반한다)
• 전이 과정에서 암세포는 혈액을 통해 멀리 떨어져 있는 조직까지 이동할 수 있다
• 그 곳에서 새로운 종양 군집을 형성할 수도 있고 못 할수도 있다
• 아래는 혈관에 형성된 작은 전이 군집이다
• 이것은 림프절에서 증식하기 시작한 전이중인 암세포 사진이며, 림프절은 림프관에 의해 영양이 공급되는 종양에 하류 부분이다
• 원발성 암세포가 인근 조직으로 침투할 때 이 림프절을 통해 이동 하기도 한다
• 이처럼 전이가 이루어지는 전체 과정을 살펴보면, 일련의 뚜렷한 단계로 구분된다
• 첫번재 : 암세포가 인근 조직에 침투하는 단계
• 두번째 : 암세포가 혈관으로 침투하는 단계
• 이 과정을 혈관 내 이물 침입이라 부른다
• 세번째 : 혈관을 통해 멀리 떨어진 조직까지 옮겨지는 단계
• 네번재 : 먼 조직에 정착하는 단계
• 암세포가 먼 조직으로 운반되면 증식이 시작된다
• 증식 성공 가능성은 매우 낮지만, 간혹 성공 하기도 한다
• 다섯번재 : 암세포가 증식해 전이 군집을 형성
• 먼 조직에서 암세포의 증식이 시작되면 치명적인 종양을 만들 수도 있다
• 사실 어떤 암세포든지 새로운 전이 군집을 성공적으로 이룰 가능성은 굉장히 낮다
• 암세포가 먼 조직으로 전이되는 과정에는 많은 위험 요소들이 있는데, 혈액을 타고 이동하는 과정에서 공격 당하거나 제거될 수 있다
• 그리고 암세포에게 낮선 환경인 먼 조직에서 군집을 형성 하는건 더 어려운 일이다
• 그렇기 때문에 암세포는 먼 조직에 도착 하더라도 그 환경에 잘 적응하지 못하고 성공적으로 증식할 수 없다
• 이 역시 전이가 이루어지기 힘든 이유이다
• 원발성 종양을 떠난 100만개의 세포중 단 1개 정도만 거대한 전이 군집을 형성할 수 있다
• 이러한 모든 과정을 전이의 비효율성이라 부른다 (전이가 얼마나 드물게 일어 나는지 말해준다)
• 그럼에도 불구하고 전이는 일어나고 전세계에서 매년 수백만명 씩 전이로 사망하고 있다
• 다양한 조직에서 발생한 원발성 암세포를 보면 각각 서로다른 조직으로 전이되는 경향이 있다
• 전립선 암의 경우 대부분 골수로 전이된다
• 유방암은 골수와 폐로 전이되는 편이다
• 췌장암은 간에 전이되는 경우가 많다
• 각각의 암세포마다 전이가 잘 되는 조직이 있는데, 우리는 그 이유를 아지까지 제대로 완벽하게 밝혀내지 못했다
• 이것은 암 생물학에서 해결해야 할 중요한 문제 중 하나이다
• 암세포가 몸 구석구석 퍼진다 해도, 전이된 후 잘 자랄수 있는 환경을 찾기란 쉽지가 않다. 전립선 암을 예로 들자면,
• 대부분의 우리 몸 조직들은 암세포가 잘 자라기 좋은 환경은 아닐 뿐더러, 전립선 암세포가 잘 자라도록 가만히 두지 않을 것이기 때문이다
• 그런데 골수에서는 전립선 암세포가 미세한 환경에 잘 적응할 수 있도록 특별한 프로그램을 운영하는 것 처럼 보이는데,
• 즉 전립선 암세포가 뼈로 전이될 수 있었던 이유는 뼈를 좋아 해서가 아니라 뼈가 전립선 암세포가 살아남을 수 있었던 몇 안되는 조직 중 하나였기 때문이다
• 결장암(대장암)의 경우는 조금 다르다. 결장암 세포는 대부분 간으로 전이가 된다
• 혈액순환을 살펴 볼 때 결장을 떠나 온 거의 모든 세포들이 곧바로 간에 도착하는 것을 알 수 있다
• 따라서 결장에서 시작된 원발성 종양 세포들의 대부분은 필연적으로 간으로 이동하게 된다
• 즉 결장암 세포들은 계속 간으로 공급되고 그곳에 정착해 전이에 성공하게 된다
• 매우 비효율적인 행동처럼 보여지겠지만 이 과정을 통해 수백만에 달하는 결장암 세포가 간에 씨를 뿌리듯 침투하게 된다
• 아주 드물긴 해도 이 세포들은 성공적으로 간에 전이 군집을 만들 수 있다
• 이제까지 논의를 바탕으로 특정 조직에서 생긴 암세포, 예를들어 전립선이나 유방 대장에서 생긴 암세포가 어떻게 특정 장기로만 전이 되는지 보다 더 깊은 연구가 이루어져야 한다는 것을 알 수 있다
• 한가지 분명한 답은 암으로 인한 사망자의 90% 이상이 전이 때문이다
• 이 사실만으로도 전이에 대해 심층적으로 연구해야하는 이유가 충분하다
• 어떤 질병을 치료하고 싶다면 그 질병의 원인부터 제대로 이해해야 한다
• 먼 조직에서 자라는 군집을 치료하고 싶다면, 세포가 그 조직에 들어갔을 때 어떤 변화를 일으키는지 부터 이해해야 한다
• 그래야만 암환자에게서 일어나는 변화를 막고 그 전이된 암들을 제거할 수 있을 것이다
• 이것이 바로 암생물학과 질병의 원인을 연구해야 하는 이유이기도 하다