낭성종양 수술환자의 췌장, 지나치게 많은 박테리아 발견
소화기계의 박테리아가 췌장 세포에 손상을 가해서 악성 종양 발생 위험을 높일 가능성이 있는 듯하다. 이제 처음으로 스웨덴의 카롤린스카 연구소 연구진이 췌장암의 전조인 췌장 낭성 병변의 살아있는 박테리아를 분석했다. 이 연구는 국소 항생제를 사용하는 예방적 조치가 가능한 길을 열어줄 수 있다.

췌장암은 가장 공격적이고 치명적인 암 중 하나이다. 증상이 있어도 분명치가 않기 때문에 항상 늦게 발견되고 그때는 이미 전이가 되어버렸다. 그 결과 진단을 받을 때 대부분의 환자들은 말기가 되어버린다. 지금 같은 추세라면 머지않아 유럽 연합에서 췌장암이 유방암을 추월해서 암 관련 사망 원인으로 3번째로 흔한 원인이 될 것이다.

췌관내 유두상 점액 종양(IPMN)을 포함한 낭성 병변은 췌장에 흔하다. 그런 변병은 췌장암의 전조로 알려져 있기 때문에 많은 환자들이 평생 정기적인 검사를 받을 필요가 있고, 소수의 환자는 수술도 필요할 수가 있다. 환자나 의료진이 발암 위험 요인들에 대해 더 많이 아는 것이 소중할 것이다.

췌관내 유두상 점액 종양과 췌장암 간의 연관성은 아직 충분히 알려지지 않았다. 그러나 카롤린스카 연구소와 다른 곳에서 실시한 이전의 연구들은 췌장에 구강 박테리아가 있는 것이 췌관내 유두상 점액 종양 병변의 경중도를 측정하는 척도인 듯한 것을 보여준다.

카롤린스카 연구소의 연구진은 이제 자신들의 이전의 연구 결과에 기초해서 연구를 했다. 그들은 현대적인 배양방법과 새로운 단백체학 기술을 사용해서 살아있는 췌장 박테리아를 붙잡아서 실험실에서 그 박테리아를 연구할 수가 있었다. 이 새로운 연구에서 연구진은 2018년에서 2019년까지 췌장 낭성 종양으로 수술을 받은 환자 29명의 낭액을 분석했다.

결과는 감마프로테오박테리아와 또 다른 강의 박테리아인 바실루스가 지나치게 많은 것을 보여주었다. 이 박테리아는 보통 소화관에 서식하고, 이전에 췌장암 치료에 사용하는 세포증식 억제제인 젬시타빈의 효과를 방해해서 암 치료제에 대한 내성을 조장하는 것으로 밝혀졌다. 이번 연구는 박테리아가 췌관내 유두상 점액 종양 속에 있고, 그런 경우의 24%는 배양이 가능한 것을 밝혔다.

실험실에서 더 깊이 연구해본 결과 연구진은 많은 그런 박테리아가 췌장 세포를 감염시키고 심지어 그 속에 숨어버려서, 나쁜 결과를 유발하는 것을 발견했다. 카롤린스카 연구소의 치의학과 교수인 마가레트 셀버그 첸은 다음과 같이 설명했다. “어떤 박테리아는 세포 병변과 암의 첫걸음으로 여겨지는 이중 나선 DNA의 파손을 야기할 수가 있다. 우리는 또 항생제가 DNA에 손상을 입히는 것을 막아줄 수 있는 것도 발견했다. 우리 연구 결과는 박테리아가 암 발생에 중요한 역할을 담당하는 것을 확인했을 뿐만 아니라 그런 과정을 공격하는 새로운 방법들도 제시해준다.”

국소 항생제 치료로 박테리아 감염 위험 줄여
박테리아가 어떻게 췌장으로 들어가서 췌장 세포에 숨는지는 여전히 밝혀내지 못한 문제로 남아있다. 카롤린스카 연구소 진단검사 의학과의 선임 고문 겸 부교수인 볼칸 외젠시는 이렇게 말했다. “정상적인 상황에서는 장에서 췌장으로 통하는 췌관이 닫혀있지만, 염증이나 상처가 있을 때 아마도 박테리아가 숨어드는 것 같다. 박테리아가 이 관을 통해 구강과 위장관에서 췌장으로 이주할 가능성이 있다. 어떤 박테리아는 백혈구 같은 인간의 세포에 숨고 인간 세포의 도움을 받아서 췌장으로 진출할 수도 있다.”

연구진은 자신들의 연구 결과가 임상에 적용될 잠재력이 있다고 말했다. 논문의 공동 제1저자로 외과 의사이며 카롤린스카 연구소 임상과학-개입-기술과의 박사과정 학생인 아시프 할리미 박사는 다음과 같이 말했다. “예를 들면 췌관내 유두상 점액 종양 환자들이 이런 유형의 박테리아가 있는지를 조사해보는 것과 관련될 수도 있을 것이다. 우리는 예를 들면 내시경 검사나 치료와 함께 국소 항생제 치료를 도입할 가능성을 논의했다. 국소 항생제 치료는 박테리아 감염 위험을 줄이고 미래의 문제를 예방해줄 것이다.”

이제 연구진은 DNA 손상이 박테리아나 혹은 박테리아의 대사산물을 필요로 하는지를 조사하고 있다. 그들은 또 위장관 속에서 박테리아의 근원들을 지도로 작성하고 있고 입에 있는 박테리아와 비교를 하고 있다.

참조:
A. Halimi et al., "Isolation of pancreatic microbiota from cystic precursors of pancreatic cancer with intracellular growth and DNA damaging properties" Gut Microbes. Jan-Dec 2021;13(1):1983101. doi: 10.1080/19490976.2021.1983101.