혈액 한 방울로 '맞춤 항암'…소아 백혈병 치료 예측 기술 개발

소아 급성 림프모구성 백혈병 환자에게 어떤 항암제가 효과적일지 미리 예측하는 기술이 개발됐다.

27일(현지시간) 미국 에모리대학교, 애틀랜타 아동의료원, 조지아 공과대학교 공동 연구팀은 진단 시점에 환자의 치료 반응을 예측할 수 있는 '그래디언트스크린' 기술을 개발했다고 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 '네이처 바이오메디컬 엔지니어링'에 실렸다.

그래디언트스크린은 '랩온어칩'(lab-on-a-chip)으로 불리는 미세유체 분석 기술이다. 환자의 혈액이나 골수 샘플에서 채취한 백혈병 세포를 3가지 약물 조합에 노출시켜 얼마나 많은 암세포가 살아남는지 측정한다.

이를 통해 어떤 약물 조합과 비율이 가장 효과적인지 파악해 환자별 치료 패턴을 상세히 제공할 수 있다. 기존 유전체 분석 데이터에 약물 민감도 측정값을 더해 치료 결정에 추가 정보를 제공하는 방식이다.

급성 림프모구성 백혈병(ALL)은 소아 백혈병 진단의 75%를 차지하며 즉각적인 치료가 필요하다. 현재는 환자의 백혈병 아형과 위험 분류에 따라 치료가 이뤄지지만, 대부분 비슷한 항암 치료를 받는다. 같은 유전자 변이를 가진 환자라도 특정 치료법에 대한 반응이 다를 수 있어 맞춤형 치료에 한계가 있었다.

연구를 이끈 윌버 램 에모리대 교수는 "어떤 환자가 표준 치료에 반응하지 않을 가능성이 높은지 치료 시작 전에 파악하는 것은 종양학의 중요한 목표 중 하나"라고 말했다.

이어 "이 기술은 표준 화학요법에 저항할 가능성이 가장 높은 환자에게 어떤 약물을 투여할지 파악하는 데 상당한 진전을 이룬 것"이라고 덧붙였다. 소아 ALL 환자의 약 15%, 성인 환자의 약 50%는 치료에 반응하지 않거나 재발을 경험한다.

이번 연구는 ALL 환자 17명의 백혈병 세포 및 골수 샘플을 이용한 후향적 연구로 진행됐다. 플랫폼을 통한 분석 결과는 첫 한 달간의 화학요법 후 잔존 질환의 양, 재발 여부 등 실제 환자의 치료 결과와 상관관계를 보였다.

연구팀은 향후 급성 골수성 백혈병 등 다른 유형의 백혈병과 성인 환자로 연구를 확대할 계획이다.