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항암제 넣기 전에 먼저 알았다…KAIST, 뇌종양 '환자 맞춤 칩' 개발
[경제일보] 환자에게 항암제를 직접 투여하기 전, 종양과 뇌혈관 환경을 재현한 작은 칩으로 약물 반응부터 살펴보는 기술이 나왔다. KAIST는 기계공학과 안송이 교수 연구팀이 성균관대 안중호 교수팀, 분당차병원 임재준 교수, 차의과학대 강윤정 교수팀과 환자 맞춤형 혈액-뇌종양 장벽 칩을 개발했다고 18일 밝혔다. 대상 질환은 악성 뇌종양인 교모세포종이다. 정상 뇌조직으로 빠르게 파고들고 환자별 특성도 제각각이어서, 수술로 종양을 제거해도 경계 부위에 남은 암세포가 재발의 원인이 된다. 전체 생존기간 중앙값이 약 15개월, 5년 생존율은 7% 안팎에 그치는 대표적인 난치암이다. 현재 표준치료는 수술 후 방사선치료와 테모졸로마이드 항암화학요법을 함께 쓰는 병용요법이지만, 같은 유전적 특징을 가진 환자라도 실제 반응은 제각각이다. 종양 경계 부위는 중심부와 달리 혈액-뇌 장벽이 비교적 온전하게 남아 있어 약물이 충분히 전달되지 않을 수 있다. MGMT 프로모터 메틸화 여부 같은 기존 유전자 검사만으로는 이런 혈관 환경과 실제 약물 반응까지 함께 판단하기 어려웠다. 연구팀은 환자의 교모세포종 세포와 사람 뇌혈관 내피세포, 정상 별아교세포를 미세유체 칩 안에서 함께 배양했다. 칩 위쪽에는 혈관 채널을, 아래쪽에는 뇌조직 환경을 만들고 두 공간 사이에 미세다공성 막을 뒀다. 여기에 혈관주위세포와 면역 기능을 담당하는 미세아교세포까지 더해 모두 5종의 세포가 함께 작용하도록 설계했다. 암세포만 따로 배양하던 기존 방식에서 벗어나, 종양과 정상 조직이 맞닿는 경계와 혈관장벽, 면역 반응까지 한 공간에 옮겨놓은 셈이다. 연구에는 교모세포종 환자 3명의 종양세포가 쓰였다. 세 환자는 MGMT 프로모터 메틸화라는 공통된 유전적 특징을 지녔지만 칩에서 측정한 혈관 투과도와 전기저항, 면역 신호는 서로 달랐다. 항암제 반응도 한 방향으로 나타나지 않았다. 연구팀이 암세포를 공격하는 테모졸로마이드와 종양의 혈관 생성을 억제하는 베바시주맙을 각각 적용한 결과, 혈관장벽이 많이 손상돼 약물이 쉽게 통과한다고 해서 반드시 치료 효과가 높아지지는 않았다. 장벽 상태뿐 아니라 암세포 자체가 약물에 얼마나 민감한지도 결과를 갈랐다. 칩에서 나타난 환자별 장벽 특성과 약물 반응은 실제 환자의 무진행생존기간, 질병 진행 이후 생존 경과와도 비슷한 흐름을 보였다. 속도도 차이가 난다. 연구팀에 따르면 종양 조직에서 세포를 확보하면 칩 제작과 약물 실험을 2주 안에 마칠 수 있다. 결과를 얻는 데 수개월이 걸리는 환자 유래 동물모델보다 훨씬 빠르고, 표준치료가 통상 수술 후 4~6주 안에 시작되는 점을 고려하면 치료 전 검토가 가능한 시간대다. 다만 이번 연구는 환자 3명을 대상으로 한 개념 입증 단계다. 검사로 정착하려면 다기관·다수 환자 대상의 전향적 임상연구와 기관별 재현성 확보, 표준작업지침 마련이 뒤따라야 한다. 평가 약물도 테모졸로마이드와 베바시주맙에 한정돼 있어 방사선 병용요법과 재발 치료제, 신약 후보물질로 넓혀야 한다. 뇌 국소 독성은 살펴볼 수 있지만 골수 억제나 간·신장 독성 등 전신 부작용을 판단하려면 간 칩, 신장 칩 등을 연결한 다중 장기칩 연구가 별도로 필요하다. 연구팀은 같은 원리를 폐암이나 유방암에서 시작된 뇌전이 암에도 적용할 수 있을 것으로 보고 있다. 다만 종양마다 배양 조건과 미세환경이 달라 별도의 최적화와 임상 검증을 거쳐야 한다. 안송이 교수는 "환자 유래 종양세포와 혈액-뇌종양 장벽을 함께 재현해 환자마다 다른 치료 반응을 실제와 가깝게 평가할 수 있는 플랫폼을 제시했다"며 "더 많은 환자를 대상으로 검증해 맞춤형 치료 전략과 신약 개발을 위한 평가 플랫폼으로 발전시키겠다"고 말했다. KAIST 류민수 박사과정과 성균관대 이가은 박사과정이 제1저자로 참여한 연구 결과는 국제학술지 '스몰(Small)'에 지난 6월 27일 게재됐으며 학술지 표지 논문으로도 선정됐다.
2026-08-18 09:21:35
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폭염 속 늘어나는 어지럼증 환자… "단순 피로로 넘기면 위험"
[경제일보] 연일 30도를 웃도는 무더위가 이어지면서 어지럼증을 호소하는 환자가 증가하고 있다. 여름철에는 체내 수분 부족과 혈압 변화, 온열질환 위험이 커지면서 어지럼증이 새롭게 발생하거나 기존 증상이 악화되는 경우가 많다. 의료계에서는 단순한 피로로 넘기기 쉬운 어지럼증이 실제로는 다양한 질환의 신호일 수 있어 주의가 필요하다고 보고 있다. 어지럼증은 단순히 머리가 띵한 느낌에 그치지 않고 균형 감각 이상으로 이어지는 것이 특징이다. 보행이 불안정해지거나 주변이 회전하는 듯한 느낌이 들 수 있으며 심한 경우 구역질과 구토가 동반되기도 한다. 건강보험심사평가원에 따르면 2023년 어지럼증으로 진료받은 환자는 101만5119명으로 2018년 대비 약 11.8% 증가했다. 이는 고령화와 생활환경 변화, 만성질환 증가 등이 복합적으로 영향을 미친 것으로 분석된다. 어지럼증을 유발하는 대표적인 질환으로는 이석증, 메니에르병, 전정신경염 등이 꼽힌다. 이석증은 귀 안 평형기관에 있는 칼슘 결정이 제자리를 벗어나 발생하며 머리를 움직일 때 짧고 강한 회전성 어지럼이 나타난다. 메니에르병은 내이의 림프액 압력 이상으로 발생하는 질환으로 반복적인 어지럼증과 함께 청력 저하, 이명, 귀 먹먹함이 동반될 수 있다. 전정신경염은 평형을 담당하는 신경에 염증이 생겨 발생하며 수 시간에서 수일간 지속되는 강한 어지럼이 특징이다. 일부 경우에는 중추신경계 질환이 원인이 되기도 한다. 갑작스럽고 심한 어지럼과 함께 팔다리 마비, 감각 이상, 발음 장애, 복시, 보행 장애 등이 동반된다면 뇌경색이나 뇌출혈 등 신경계 이상 가능성을 고려해야 한다. 이러한 경우에는 신속한 진단과 치료가 중요하며 치료 시기를 놓칠 경우 후유증으로 이어질 수 있다. 치료는 원인 질환에 따라 달라진다. 이석증은 이석을 원위치로 되돌리는 이석정복술이 주로 시행되며 메니에르병은 염분 섭취 제한과 약물치료를 병행한다. 전정신경염은 급성기 약물치료와 함께 전정재활운동을 통해 균형 기능 회복을 돕는다. 반면 뇌혈관 질환이 원인일 경우에는 응급치료가 필요하다. 예방 측면에서는 여름철 환경에 맞춘 생활습관 관리가 중요하다. 땀 배출이 많아지는 시기에는 충분한 수분 섭취를 통해 탈수를 방지해야 하며 갑작스럽게 자세를 바꾸는 행동은 기립성 저혈압으로 인한 어지럼을 유발할 수 있어 주의가 필요하다. 의료계에서는 증상이 반복되거나 일상생활에 영향을 줄 정도로 지속될 경우 단순 피로로 넘기지 말고 정확한 진단을 받는 것이 중요하다고 강조한다. 이건주 고려대학교 구로병원 신경과 교수는 “갑자기 일어나기보다 천천히 움직이는 습관이 기립성 어지럼을 줄이는 데 도움이 될 수 있다”며 “수분을 충분히 보충하고 휴식을 취한 뒤에도 증상이 반복되거나 지속된다면 단순한 피로나 컨디션 저하로 여기지 말고 의료기관을 찾아 정확한 원인을 확인해야 한다”고 말했다.
2026-06-28 07:00:00
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