미시간 대학교 로겔 암 센터(University of Michigan Rogel Cancer Center)의 연구원들은 전립선암의 주요 문제를 해결하는 새로운 소변 기반 테스트를 개발했다. 즉각적인 치료가 필요한 보다 공격적인 암으로부터 해를 끼칠 가능성이 없는 느리게 자라는 형태의 질병을 분리하는 방법이다. MyProstateScore2.0 또는 MPS2라고 불리는 이 테스트는 고등급 전립선암과 관련된 18개의 서로 다른 유전자를 조사한다. 남성 전립선암 환자의 소변 및 조직 샘플을 사용한 여러 테스트에서 글리슨 3+4=7 또는 등급 그룹 2(GG2) 이상으로 분류된 암을 성공적으로 식별했다. 이러한 암은 퍼지거나 다른 영향을 미칠 가능성이 없는 글리슨 6 또는 1등급 전립선암에 비해 성장하고 퍼질 가능성이 더 높다. 전립선암 진단의 1/3 이상이 이러한 낮은 등급의 형태다. Gleason과 Grade Group은 모두 전립선암이 얼마나 공격적인지 분류하는 데 사용된다.

현재의 표준 검사는 심각한 암을 앓고 있는 사람을 명확하게 찾아내는 능력이 부족하다. 20년 전에는 모든 종류의 암을 찾고 있었지만 이제는 천천히 자라는 암을 치료할 필요가 없다는 것을 깨달았다. 그러나 현재 암 진단은 판도가 바뀌어 암을 찾아야 하는 것에서 중요한 암만 찾는 것으로 변했다. 전립선 특이 항원(PSA)은 전립선암 진단의 핵심으로 남아 있다. MPS2는 융합하여 전립선암을 유발하는 두 유전자의 획기적인 발견 이후 거의 10년 전 같은 UM 팀이 개발한 소변 기반 테스트를 개선한다. 오늘날 사용되는 원래 MPS 테스트는 PSA, 유전자 융합 TMPRSS2::ERG 및 PCA3이라는 또 다른 마커를 조사했다.

"MyProstateScore 테스트와 현재 이용 가능한 기타 상업용 테스트에는 여전히 충족되지 않은 요구가 있었습니다. 그들은 전립선암을 발견하고 있었지만 일반적으로 등급이 높거나 임상적으로 중요한 전립선암을 발견하는 데는 그다지 좋은 결과를 내지 못했습니다. 새로운 테스트는 이러한 충족되지 않은 요구를 해결하기 위한 것입니다. Chinnaiyan의 연구실에서는 T2::ERG 유전자 융합을 발견하고 초기 MPS 테스트를 개발했습니다."미시간대학교 중개 병리학 센터 소장이자 이번 연구의 공동 수석 저자인 Arul M. Chinnaiyan 박사의 말이다.

MyProstateScore의 고급 암 식별 기능을 더욱 강력하게 만들기 위해 연구자들은 58,000개 이상의 유전자에 대한 RNA 시퀀싱을 사용하였으며 특히 고급 암에서 고유하게 과발현되는 54개의 후보로 범위를 좁혔다. 연구진은 또 다른 주요 연구인 국립암연구소(National Cancer Institute)의 조기 발견 연구 네트워크(Early Discovery Research Network)를 통해 UM에서 수집 및 보관된 소변 샘플에 대해 바이오마커를 테스트했다. 여기에는 2008년부터 2020년까지 PSA 수치 상승으로 인해 전립선 생검을 받으러 온 약 700명의 환자가 포함되었다.

이 첫 번째 단계에서는 더 높은 등급의 질병과 지속적으로 상관관계가 있는 18개의 마커로 범위를 좁혔다. 테스트에는 여전히 원래의 MPS 마커와 이를 보완하는 16개의 추가 바이오마커가 포함되었다. 팀은 유사하게 샘플을 수집하는 전국 30개 이상의 실험실로 구성된 컨소시엄인 대규모 조기 탐지 연구 네트워크(EDRN)에 연락했다. 이를 통해 다양한 국가 샘플링이 보장되었다. 샘플에 대한 구체적인 세부 정보를 알지 못한 채 UM 팀은 800개가 넘는 소변 샘플에 대해 MPS2 테스트를 수행하고 결과를 NCI-EDRN의 공동 작업자에게 다시 보냈다. NCI-EDRN 팀은 환자 기록을 기준으로 MPS2 결과를 평가했다.

MPS2는 GG2 이상의 암을 더 잘 식별하는 것으로 나타났다. 더 중요한 것은 GG1 암을 배제하는 것이 거의 100% 정확했다는 것이다. SP Hicks 기증 병리학 교수이자 미시간 의과대학 비뇨기과 교수인 친나얀(Chinnaiyan) 박사는 "이 검사에서 음성이 나온다면 공격적인 전립선암이 아니라는 것이 거의 확실합니다."라고 말했다. 게다가 MPS2는 환자가 불필요한 생검을 피하도록 돕는 데 더 효과적이었다. PSA 테스트만으로 불필요한 생검의 11%를 피할 수 있었던 반면, MPS2 테스트를 통해 불필요한 생검의 최대 41%를 피할 수 있었다.

연구원 웨이는 "생검 음성을 받은 남성 10명 중 4명은 위험도가 낮은 MPS2 결과를 받게 되며 자신 있게 생검을 건너뛸 수 있습니다. 남성이 이전에 생검을 받은 적이 있다면 이 검사는 훨씬 더 잘 작동합니다"라고 설명했다. 예를 들어, PSA 수치가 높아 환자가 전립선 생검을 받았지만 암이 발견되지 않을 수 있다. 시간이 지남에 따라 환자를 추적하고 PSA가 약간 증가하면 일반적으로 또 다른 생체 검사가 필요하다. 이전에 생체 검사를 받은 적이 있고 또 다른 생체 검사를 고려 중인 남성의 경우 MPS2는 반복 생체 검사가 음성인 남성의 절반을 식별한다. 이는 외부 환자에게 실용적인 적용이라고 할 수 있다.

MPS2는 현재 상용화를 위해 대학으로부터 독점 라이선스를 받은 미시간 대학 스핀오프 회사인 LynxDx를 통해 사용할 수 있다. 이 연구 결과는 JAMA Oncology 에 게재되었다.

참조:
Jeffrey J. Tosoian, Yuping Zhang, Lanbo Xiao, Cassie Xie, Nathan L. Samora, Yashar S. Niknafs, Zoey Chopra, Javed Siddiqui, Heng Zheng, Grace Herron, Neil Vaishampayan, Hunter S. Robinson, Kumaran Arivoli, Bruce J. Trock, Ashley E. Ross, Todd M. Morgan, Ganesh S. Palapattu, Simpa S. Salami, Lakshmi P. Kunju, Scott A. Tomlins, Lori J. Sokoll, Daniel W. Chan, Sudhir Srivastava, Ziding Feng, Martin G. Sanda, Yingye Zheng, John T. Wei, Arul M. Chinnaiyan, Ian M. Thompson, Mohamed Bidair, Adam Kibel, Daniel W. Lin, Yair Lotan, Alan Partin, Samir Taneja, David H. Howard, Meredith M. Regan, Jack Groskopf, Jonathan Chipman, Dattatraya H. Patil, Douglas S. Scherr, Jacob Kagan, Jing Fan, Aron Y. Joon, Leonidas E. Bantis, Mark A. Rubin. Development and Validation of an 18-Gene Urine Test for High-Grade Prostate Cancer. JAMA Oncology, 2024; DOI: 10.1001/jamaoncol.2024.0455