김승일‧김지예 연세암병원 유방외과 교수, 김민우 연세대 대의 외과학교실 교수, 김용 연세대 대학원 의학과 박사과정생 공동 연구팀은 유방암 조직이 분비하는 세포밖 소포체(Breast cancer-derived extracellular vesicles, BEVs) 중 microRNA(miRNA)로 기존 유방촬영술의 진단 한계를 보완해 진단 정확도를 높일 수 있다고 14일 밝혔다.

국내 여성암 발생률 1위인 유방암 검진에는 유방촬영술이 주로 사용된다. 하지만 지방조직보다 유선조직이 많은 치밀유방의 경우 암 외에도 하얗게 보이는 부분이 많아 진단에 어려움이 있다.

연구팀은 최근 혈액을 기반으로 한 액체생검법으로 유방암 환자의 혈액에서 유방암이 분비하는 물질을 선택적으로 분리할 기술을 개발하고 이를 이용한 진단 효율 개선방법을 확립했다고 설명했다. 

암세포는 물론 모든 세포는 세포 간 신호 전달을 위해 ‘세포 밖 소포체’를 분비한다. 이 안에는 DNA를 비롯해 miRNA 등 각종 물질이 포함된다. 연구팀은 유방암 환자의 혈액 내 세포 밖 소포체 중 miRNA에 해당하는 물질 5종을 묶어 EVmiR로 명명하고 발현 패턴을 분석했다.

이어 이 물질의 진단 유효성을 검증하기 위해 연세암병원에 입원한 유방암 환자 120명, 유방 양성종양 환자 46명, 일반인 46명을 대상으로 연구를 진행했다.

그 결과, EVmiR의 임상 민감도(Sensitivity)는 85.8%, 특이도(Specificity)sms 84.6%, 유방암 진단 정확도(AUC)는 0.908로 나타났다. AUC는 1에 가까울수록 성능이 뛰어나며, 0.8이 넘어서면 고성능으로 평가한다.

치밀유방을 가진 유방암 환자의 경우 유방촬영술의 임상 민감도는 56.3%였으나, EVmiR은 84.4%를 기록했고, 두 방법을 병행하면 임상 민감도가 95.3%까지 올랐다.

연구팀은 EVmiR가 유방암 환자의 개별적인 신체 상황과는 무관하게 일관적으로 발현되는 것으로 확인돼 유방암 진단의 주요 지표로서 활용할 수 있을 것이라 밝혔다.

   김승일(왼쪽부터)‧김지예 연세암병원 유방외과 교수, 김민우 연세대 대의 외과학교실 교수, 김용 연세대 대학원 의학과 박사과정생

김지예 교수는 “유방암이 분비하는 miRNA 분석을 기반으로 유방암 진단 민감도를 높이는 기술을 개발해 기존의 유방촬영술의 한계를 보완할 방법을 제시했다”라며 “후속 연구를 통해 유방암 조기 진단 정확도를 계속해서 높일 것”이라고 말했다.

이번 연구 결과는 국제 저명 학술지 ‘테라노스틱스’(Theranostics, IF 12.4)에 ‘Tumor-derived EV miRNA signatures surpass total EV miRNA in supplementing mammography for precision breast cancer diagnosis’라는 제목의 논문으로 2024년 10월에 게재됐다.