혈류 차단으로 암 성장 빨라져

혈류가 차단되면 면역 체계가 노화되고 암에 내성이 생긴 상태로 전환되어 생쥐의 종양 성장이 두 배로 증가합니다. 이 발견은 말초 동맥 질환 환자를 위한 새로운 검사 및 치료법 개발의 길을 열어줄 수 있습니다. 출처: Shutterstock

NYU Langone Health의 새로운 연구에 따르면, 혈류를 차단하면 골수가 조기에 노화되어 면역 체계의 암 퇴치 능력이 약해질 수 있습니다.

8월 19일 JACC-CardioOncology 에 온라인으로 게재된 이 연구는 말초 허혈로 인해 다리 동맥의 혈류가 제한될 경우, 생쥐의 유방 종양이 혈류가 제한되지 않은 생쥐보다 두 배 빠르게 성장한다는 것을 보여주었습니다. 이러한 결과는 심장마비 중 허혈이 동일한 영향을 미친다는 것을 발견한 같은 연구팀의 2020년 연구를 바탕으로 합니다.

허혈은 콜레스테롤과 같은 지방이 동맥 벽에 축적되어 염증과 혈전을 유발하여 산소가 풍부한 혈액의 흐름을 방해할 때 발생합니다. 이러한 현상이 다리에 발생하면 말초 동맥 질환을 유발하여 수백만 명의 미국인에게 영향을 미치고 심장마비나 뇌졸중의 위험을 증가시킬 수 있습니다.

"이번 연구는 혈류 장애가 신체 어느 부위에 발생하든 암 성장을 촉진한다는 것을 보여줍니다."라고 뉴욕대 그로스먼 의과대학 레온 H. 차니 심장내과 진 & 데이비드 블레크먼 심장내과 교수이자 교신저자인 캐서린 J. 무어 박사는 말했습니다. "말초 동맥 질환과 유방암 성장 사이의 이러한 연관성은 포괄적인 암 치료 전략의 일환으로 대사 및 혈관 위험 요인을 해결하는 것의 중요성을 강조합니다."

중요한 점은 연구진이 제한된 혈류가 감염과 암에 효과적으로 맞서 싸울 수 없는 면역 세포 집단으로의 변화를 유발한다는 것을 발견했다는 것입니다. 이는 노화에 따른 변화와 유사합니다.

시스템적 왜곡

심혈관 질환과 암 성장 간의 연관성을 규명하기 위해, 연구진은 유방 종양이 있는 생쥐 모델을 개발하고 한쪽 뒷다리에 일시적인 허혈을 유도했습니다. 이후 연구팀은 혈류 장애가 있는 생쥐와 그렇지 않은 생쥐의 암 성장을 비교했습니다.

그들의 연구 결과는 침입하는 박테리아와 바이러스를 공격하고, 정상적인 조건에서는 암세포를 감지하고 제거하도록 진화한 면역 체계의 본질을 바탕으로 합니다. 이러한 보호 기능은 골수에 저장된 줄기세포에 의존하며, 이 줄기세포는 필요에 따라 활성화되어 평생 동안 핵심 백혈구 개체군을 생성합니다.

일반적으로 면역 체계는 부상이나 감염에 반응하여 위협 요소를 제거하기 위해 염증을 증가시킨 후, 건강한 조직 손상을 방지하기 위해 염증을 줄입니다. 이러한 균형은 염증을 활성화하거나 억제하는 면역 세포들의 조합에 의해 유지됩니다. 연구진은 혈류 감소가 이러한 균형을 깨뜨린다는 것을 발견했습니다. 혈류 감소는 골수의 줄기세포를 재프로그램하여 면역 반응을 약화시키는 "골수성" 면역 세포(단핵구, 대식세포, 호중구)의 생성을 촉진하는 반면, 강력한 항종양 반응을 촉진하는 T 세포와 같은 림프구의 생성을 감소시킵니다.

종양 내의 국소 환경도 비슷한 변화를 보였으며, Ly6Chi 단핵구, M2 유사 F4/80+ MHCIIlo 대식세포, 조절 T 세포 등 면역 억제 세포가 더 많이 축적되어 암을 면역 공격으로부터 보호했습니다.

추가 실험 결과 이러한 면역 변화가 오래 지속되는 것으로 나타났습니다. 허혈은 수백 개의 유전자 발현을 변화시켜 면역 세포를 암에 더 강한 내성을 가진 상태로 만들었을 뿐만 아니라, DNA 접근을 제어하는 ​​단백질 골격인 크로마틴의 구조를 재편하여 면역 세포가 암과 싸우는 데 관여하는 유전자를 활성화하기 어렵게 만들었습니다.

무어 박사 연구실의 박사후연구원인 제1저자 알렉산드라 뉴먼 박사는 "이번 연구 결과는 허혈이 암 성장을 촉진하고, 줄기세포를 노화와 유사한 방식으로 재프로그램하며 면역 관용을 증진시키는 직접적인 메커니즘을 보여줍니다."라고 말했습니다. "이러한 발견은 말초 동맥 질환 환자의 조기 암 검진 및 이러한 부작용에 대처하기 위한 염증 조절 요법과 같은 암 예방 및 치료에 있어 새로운 전략의 문을 열어줍니다."

연구팀은 앞으로 기존의 염증 표적 치료법이 종양 성장을 촉진하는 허혈 후 변화에 대응할 수 있는지 평가하는 임상 연구를 설계하는 데 도움이 되기를 바라고 있습니다.

뉴욕대 그로스만 의대 심혈관 연구 센터와 레온 H. 차니 심장학과 소속 뉴먼 박사와 무어 박사 외에, 호세 가브리엘 바르시아 듀란, 리처드 폰 이터, 제시 달만, 브라이언 림, 모건 구르베스트, 타릭 자르, 크리스틴 왕, 트레이시 장, 노아 알바라신, 휘트니 루빈, 파즐리 K. 보잘, 키아라 지아나렐리, 마이클 길데아, 코엔 반 솔링겐이 연구 저자로 참여했습니다. 또한, 세인트루이스 워싱턴대 의대 병리학 및 면역학과 코리 라빈이 연구 저자로 참여했습니다.

이 연구는 미국 심장 협회의 보조금 915560, 25CDA1437452, 23POST1029885, 25PRE1373174, 23SCEFIA1153739와 미국 국립 보건원의 보조금 T32GM136542, F30HL167568, T32HL098129, R01 HL151078, R01 HL161185, R35 HL161185, R01HL153712, R01HL172335, R01HL172365, P01HL131481의 지원을 받았습니다. 이 연구는 또한 Sarnoff 심혈관 연구 재단, LeDucq 재단 네트워크, Laura and Isaac Perlmutter 암 센터 지원 보조금 P30CA016087의 지원을 받았습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2025/09/250910000311.htm