암 세포를 찾아가는 형광조영제의 진화

최근 의료계에서는 암 진단 기술 개발 및 치료법 개선 등 다양한 분야에서 눈부신 성과를 거두고 있다. 영상촬영 시 사용되는 조영제는 일반 엑스레이 사진으로는 확인할 수 없는 조직이나 혈관을 보다 선명하게 볼 수 있도록 도와준다. 다만 암 진단 후 암세포 제거 수술을 진행하게 되는 경우에는 수술 현장에서는 암세포인지 정상세포인지 구별하기란 매우 어렵다. 게다가 요즘엔 몸에 아주 작은 구멍을 낸 후 로봇 수술을 진행하는 경우가 많아 카메라가 보여주는 모습만으로 암세포를 판별해야 하는 난관에 봉착할 수도 있다. 다행히도 최근 미국에서는 암세포에만 반응을 해서 빛을 내는 형광조영제가 승인되어 암 수술 시 사용할 수 있는 되었다. 

형광조영제의 진화 과정

형광조영제는 이미 CT 촬영할 때 사용되고 있었기 때문에 새로운 개념은 아니다. 다만 그 진화 과정이 3단계로 나누어질 수 있는데 앞서 언급한 형광조영제는 제3세대 형광조영제라고 할 수있는 것이다. 

▶ 제1세대 형광조영제 

제1세대 형광조영제는 영상 촬영을 통해 암이 있다고 의심되는 곳에 직접 조영제를 주사기로 투여하는 방식이다. 의사의 감에 의지하는 측면이 있어 아무래도 정밀도가 떨어지는 단점이 있다. 무엇보다 암세포 부근만 파악할 수 있을 뿐 영상 촬영에서 놓친 부분을 발견할 가능성은 거의 없다고 볼 수 있다. 

 

▶ 제2세대 형광조영제 

2세대에선 체내에 투여된 형광조영제가 암세포만 보이게 하는 표적 기능을 갖추게 되었다. 정맥 주사로 안도시아닌 그린을 주입하는 방법이 대표적인데 암 주변에는 신생 혈관이 많기 때문에, 안도시아닌 그린이 암세포에만 더 오래 남는 특성을 이용한 것이다. 하지만 정맥주사로 조영제가 투여될 경우 몸 전체에 형광조영제가 분포돼 여러가지 부작용을 일으킬 수 있는 단점이 있다. 

▶ 제3세대 형광조영제

 

가장 최근에 개발된 제 3세대 형광조영제는 직접 암세포를 찾아 들어가는 소위  '능동' 표적 형광조영제라고 불린다. 이것이 바로 앞에서 언급한 형광조영제 중 최초 FDA 승인된 사이탈룩스이다. 이 약물은 엽산 수용체 알파(Folate receptor α, FRα)라는 세포 표면 단백질을 이용해 특히 암세포에 비정상적으로 높게 발현되는데 사이탈룩스는 이 단백질에 결합한 후 근적외선 자극을 받으면 빛을 내도록 설계되어 있다. 

제3세대 형광조영제의 가장 큰 장점은 암 수술을 정밀하게 할 수 있다는 점이다. 이전까지는 암조직을 완전히 없애기 위해 암세포 부근을 정상세포까지 포함해 크게 절제를 하는 경우가 많았다. 혹시나 발견하지 못한 암세포가 남아있으면 재발 가능성이 크기 때문에 좀 더 여유 있게 잘라 냈지만, 제3세대 형광조영제를 사용할 경우 시각적으로 암세포의 확인이 분명하기 때문에 절제 부분이 줄어 들 수 있다.