지방 이식술로 암 치료 에너지 태워 암 세포 성장 막는다

미용 목적으로 시술하던 지방 이식이 새로운 항암 치료법으로 사용할 수 있다는 연구 결과가 나왔다.

에너지 대사율이 높은 지방을 이식해 암세포의 성장에 필요한 영양분의 공급을 막는 방식이다.

지방 이식은 미용 시장에서 이미 안전성이 검증된 만큼 실제 암 환자에게도 안전하게 시술할 수 있다는 기대가 나온다.

나다브 아히투브(Nadav Ahituv) 미국 캘리포니아대 샌프란시스코(UCSF) 교수가 이끄는 연구진은 지난 4일 국제 학술지

‘네이처 바이오테크놀로지’에 ‘베이지색 지방(beige fat)’을 이식해 대장암, 췌장암, 전립선암을 비롯해 암종 5개의 성장 억제 효과를 확인했다고 밝혔다.

베이지색 지방은 백색 지방과 갈색 지방에 이어 인체에 존재하는 제3의 지방세포로 불린다.

백색 지방은 우리가 흔히 알고 있는 에너지를 저장하는 지방이다.

주로 비만이나 당뇨 같은 대사성 질환을 유발하는 것으로 알려져 해로운 지방으로 분류된다.

반면 갈색 지방은 포도당과 지방산을 분해해 열에너지를 만드는 역할을 한다.

에너지를 축적하는 대신 소모하는 역할을 한다. 하지만 인간은 신생아 시기 갖고 있던 갈색 지방이 성장하면서 점차 사라진다.

성인이 된 후에 갈색 지방의 비율은 체중의 0.1~0.5%로 감소하는 것으로 알려졌다.

베이지색 지방은 백색 지방이 낮은 온도처럼 특별한 상황에서 변해 만들어진다.

베이지색 지방은 성인이 되면서 사라지는 갈색 지방의 역할을 대체할 수 있어 의료계와 과학기술계가 주목하고 있다.

연구진은 베이지색 지방의 에너지 대사 능력을 이용해 암세포의 성장을 억제한다는 아이디어를 떠올렸다.

암세포는 막대한 양의 에너지를 사용해 무한히 증식한다. 가령 암세포가 사용할 수 있는 에너지가 감소하면 암세포의 성장을 억제할 수 있다는 것이다.

연구진은 2022년 생쥐에게 암세포를 이식한 후 섭씨 4도 환경에서 사육해 암세포 성장을 억제하는 효과를 확인했다.

생쥐를 20일간 사육한 후 섭씨 22도의 일상적인 온도에 있던 생쥐와 암세포의 성장률을 비교한 결과,

약 80%의 암세포 성장 억제 효과가 확인됐다.

연구진은 낮은 온도에서 백색 지방이 베이지색 지방으로 변하면서 암세포에 에너지 공급이 감소해 항암 효과가 나타났다고 분석했다.

하지만 저온 요법은 실제 암 환자에게 사용할 수 없다.

연구진은 유전자 편집으로 백색 지방을 베이지색 지방으로 바꿔 이식하는 방식을 연구했다.

연구진은 우선 크리스퍼 유전자가위를 이용해 백색 지방에서 UCP1 유전자를 활성화해 베이지색 지방으로 만들 수 있다는 것을 찾아냈다.

유전자 편집으로 만든 베이지색 지방은 여러 종류의 암세포와 함께 배양한 후 성장이 억제되는 정도를 확인했다.

그 결과, 베이지색 지방과 한 곳에서 배양한 암세포 중 유방암, 대장암, 췌장암, 전립선암에서 성장 억제 효과가 확인됐다.

연구진은 “베이지색 지방의 에너지 대사가 강력해 암세포의 성장률이 떨어졌다”며 “베이지색 지방과 암세포가 서로 멀리 떨어져 있어도 효과가 나타났다”고 설명했다.