국립암센터(원장 양한광)는 암진료향상연구과 이충재 박사후연구원과, 표적치료연구과 허주비 연구원이 세계 오가노이드 날 제정 2주년 기념 2025 국제 연례학술대회(2025 Annual International Conference Commemorating 2nd Anniversary of World Organoid Day)에서 우수 포스터상을 수상했다고 19일 밝혔다.

이번 학술대회는 국내 오가노이드 연구 진흥을 위해 매년 개최되는 대표 행사로 올해는 10월 17일(금)부터 18일(토)까지 열렸으며, 세계 각국의 연구자들이 최신 오가노이드 연구 성과를 공유했다.

▲국립암센터 이충재 박사후연구원(왼쪽) 

   허주비 연구원
 

이충재 박사후연구원과 허주비 연구원은 최원영 교수, 공선영 교수의 지도 아래 각각 ‘멀티 오믹스 분석을 통한 전이성 대장암 오가노이드 특성 분석 연구(Characterization of Metastatic Colon Cancer Organoid by Using Comprehensive Multi-Omics Profiling)’와 ‘전이성 위암 환자 유래 오가노이드의 약물 반응 분석 (Metastatic Gastric Cancer Organoids for Preclinical Drug Evaluation and Precision Oncology)’을 주제로 발표했다.

이충재 박사후연구원이 발표한 ‘멀티 오믹스 분석을 통한 전이성 대장암 오가노이드 특성 분석 연구’는 실제 환자의 대장 원발암과 림프절 전이암으로부터 제작한 환자 유래 오가노이드(Patient-Derived Organoids, PDOs)를 대상으로 유전체, 전사체 및 단백체를 분석하여 두 오가노이드의 특징을 비교 분석하였다. 그 결과, 유전자 복제 수 변화에 큰 차이가 있었으며, 전사체 분석을 통하여 전이암 오가노이드에서 윈트 신호전달 (Wnt signaling), 상피간엽이행, 헤지호그 신호(Hedgehog signaling) 등 전이 관련 유전적 특성이 더 활성화되어 관찰되었다.

또한 단백체 분석을 통하여 전이암 오가노이드에서 Rho GTPase 관련 신호전달이 활성화되어 있음을 밝혀, 대장암 전이 관련 신호전달을 규명하는 데 있어 중요한 초석이 될 수 있음을 시사했다.

허주비 연구원이 발표한 ‘전이성 위암 환자 유래 오가노이드의 약물 반응 특성 연구’는 실제 환자의 복수 및 흉수에서 얻은 암세포로 환자 유래 오가노이드를 제작해, 환자별 항암제 반응 차이를 분석한 연구이다. 이 오가노이드 모델은 환자의 종양 특성을 3차원 구조로 그대로 재현하기 때문에, 기존 세포주나 동물 모델보다 실제 임상 반응을 더 정확히 예측할 수 있는 연구 플랫폼으로 주목받고 있다. 연구팀은 총 14종의 표적 항암제를 대상으로 전이성 위암 오가노이드의 약물 감수성(Drug Sensitivity)을 비교 분석했다.

그 결과, Defactinib(FAK), Gedatolisib(PI3K/mTOR), AOH1996(PCNA), Prexasertib(CHK1/2) 등이 기존 약물에 비해 암세포의 성장과 DNA 손상 복구에 관여하는 신호 경로를 차단에 우수한 항암효과를 보여 향후 전이성 위암 치료의 새로운 타깃으로 활용될 가능성을 제시했다.

최원영, 공선영 교수는 “이번 연구를 통해 환자 유래 오가노이드가 실제 임상에서의 항암제 반응을 정밀하게 반영하는 정밀의료 플랫폼임을 확인했다”며 “앞으로 오가노이드 기반 심층 연구를 통해 정밀의료 실현에 기여하겠다”고 밝혔다.

이번 연구는 국립암센터 한미암공동연구사업(NCC-24H1240-2) 및 한국연구재단 다부처 국가생명연구자원 선진화사업(RS-2025-19542979)의 지원을 받아 수행되었다.