- 인제대학교 나노융합공학부 조형석 박사

인제대 나노융합공학부의 연구교수로 재직 중인 조형석 박사(지도교수:한기호)는 2024년 4월 미국암학회(AACR) 공식저널인 Clinical Cancer Research(IF: 11.5)에 논문을 게재하였다.

논문제목은 "Impact of Circulating Tumor Cell-Expressed Prostate-Specific Membrance Antigen and Prostate-Specific Antigen Transcripts in Different Stages of Prostate Cancer" 저자로는 조형석(제1저자), 한기호(교신저자, 인제대 나노융합공학부), 정재승(교신저자, 해운대백병원 비뇨의학과) 외 5명이다.

전립선암은 다른 암과 달리 전립선 특이 항원(Prostate-Specific Antigen, PSA) 검사를 통해 암의 진단과 예후 관찰이 가능하다. 그러나 PSA 수치의 특이도와 민감도에는 한계가 있으며, 기존의 CTm Bone Scan 등 영상학적 진단 방식으로는 암의 미세전이를 진단하기 어렵다. 따라서 비침습적이며 실시간으로 진단 가능하고 환자 친화적인 진단 방식의 개발과 더불어 전립선암의 조기 진단, 재발암, 전이성암의 약물 저항성에 대한 생물학적 표지자 발견이 필요하다.

인제대학교의 한기호 교수, 조형석 연구교수, 그리고 해운대백병원의 정재승 교수 공동 연구팀은 측면 방향 자기영동기술 기반의 일회용성 혈중암세포 분리칩을 사용하여 전립선암 환자의 혈액으로부터 암세포를 정밀하게 분리하고 유전자 분석을 통해 전립선암의 재발암, 호르몬 불으성 진이암으로의 진행, 2차성 호르몬제 및 항암제에 대한 저항성을 보이는 전사체 유전자를 발굴하였다.

본 연구에서 발굴한 혈중암세포 유래 mRNA-PSMA 및 mRNA-PSA는 전립선암의 모든 병기(초기암부터 말기암에 이르기까지)에 적용 가능한 전천후 생물학적 표지자로 평가된다. 이 두 유전자의 검출만으로 전립선암 환자의 선제적 진단 및 예후 관찰이 가능함을 보였다. 이 결과는 각 환자 그룹의 임상적 진행 결과와 혈중암세포의 개수 및 유전자 발현도를 통계적으로 분석하여 유의미함을 입증함으로써 도출하였다. 본 실험실에서 개발한 바이오칩을 실제 임상에 적용하여 암진단 및 의료용 초소형 바이오칩으로 적용 가능성을 입증하였으며 본 연구에서 자체 개발된 유전자분석패널 또한 즉시 적용 가능한 수준임으로 혈중암세포의 분리부터 유전자 분석까지 하루만에 환자의 암 진단 및 예후관찰이 가능한 수준이다. 연구 결과로 다수의 국내외 특허가 출원되었으며 이를 바탕으로 기술이전 및 사업화가 진행중에 있다.

본 연구는 한국연구재단의 연구과제인 세종과학펠로우십(조형석 박사), 중견연구(한기호, 정재승 교수)의 지원을 받아 이루어졌다. 또한 본 연구는 2024년 4월 8일 미국암학회(AACR 2024, 샌디에이고)에 두 편의 초록으로 발표를 하였으며 곧 Clinicla Cancer Research의 특집기사(Featured Article)로 출판될 예정이다.

본 기술은 전립선암 뿐만 아니라 다양한 암에 적용할 수 있으며, 혈액만으로 암 진단이 가능한 고성능 바이오칩과 유전자 분석 기술은 바이오, 의료, 약학, 암생물학 등의 분야 발전에 도움이 될 것으로 평가된다.

저널 링크 : https://aacrjournals.org/clincancerres/article/doi/10.1158/1078-0432.CCR-23-3083/742103