소아 혈액종양학 분야의 선도적 전문가인 Shai Izraeli 박사(MD)는 정밀의학이 최첨단 유전체학 도구를 활용해 최소 잔존 질환(MRD)을 측정하고 표적 치료법을 적용함으로써 소아 백혈병 치료를 혁신하고 있음을 설명합니다. 이를 통해 항암화학요법의 독성과 골수 이식 필요성을 줄이면서 완치율을 극대화하고 있습니다.
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소아 백혈병에서의 정밀의학: 최소잔류질환(MRD) 검사와 표적 치료
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- 정밀의학 대 맞춤의학
- 최소잔류질환(MRD)
- MRD 기반 치료 결정
- 표적 치료 사례
- 정밀의학의 미래
- 치료 독성 감소
정밀의학 대 맞춤의학
샤이 이스라엘리 박사는 현대 종양학에서 흔히 쓰이는 "맞춤의학"보다 "정밀의학"이라는 용어를 선호하며, 그 차이를 분명히 합니다. 그는 모든 의학적 치료가 고대 의사들의 시대부터 환자 개인에 맞춰져 왔다고 말합니다. 이스라엘리 박사에 따르면, 진정한 혁신은 유전체 기술이 제공하는 새로운 정밀성에 있으며, 이를 통해 종양 전문의는 소아 백혈병 치료를 환자 암의 특정 생물학적 특성에 따라 전례 없이 정확하게 맞출 수 있게 되었습니다.
최소잔류질환(MRD)
최소잔류질환(Minimal Residual Disease, MRD)은 치료로 관해(현미경상 암이 더 이상 보이지 않는 상태)가 된 후에도 골수에 남아 있는 소수의 백혈병 세포를 의미합니다. 샤이 이스라엘리 박사는 이 지속되는 세포들이 치료를 너무 일찍 중단할 경우 백혈병이 재발하는 원인이라고 설명합니다. 차세대 염기서열 분석(NGS)의 등장은 패러다임을 바꾸어, 1만 개에서 100만 개의 정상 세포 사이에 숨어 있는 단일 암 세포까지 검출할 수 있게 했습니다. MRD의 이 같은 극도로 민감한 측정은 소아 종양학에서 정밀의학의 초석이 되고 있습니다.
MRD 기반 치료 결정
최소잔류질환의 정량화는 소아 백혈병 환자의 중요한 치료 결정에 직접적으로 영향을 미칩니다. 샤이 이스라엘리 박사는 이 과정을 자세히 설명합니다: 초기 화학요법 후 검출 가능한 MRD가 없는 환자는 매우 좋은 반응을 보인 것으로, 덜 강력하고 덜 독성이 있는 후속 치료를 받을 수 있습니다. 반대로, 검사에서 상당한 수준의 MRD(예: 정상 세포 1,000개당 백혈병 세포 1개)가 발견되면 더 공격적인 치료가 필요함을 시사합니다. 강화된 치료 후에도 지속적으로 높은 MRD 수치는 환자가 가장 고위험군에 속함을 나타내며, 고독성 절차인 골수 이식이 필요할 수 있습니다.
표적 치료 사례
정밀의학은 또한 백혈병을 일으키는 유전적 이상을 특이적으로 표적으로 하는 약물 개발을 포함합니다. 샤이 이스라엘리 박사는 이미티닙(글리벡)과 같은 약물이 표적으로 하는 BCR-ABL 유전적 이상을 강조합니다. 이 표적 치료 전에는 BCR-ABL을 가진 급성 림프모구 백혈병(ALL)은 거의 모두 치명적이어서 생존을 위해서는 골수 이식이 필수적이었습니다. 현재는 이미티닙을 화학요법과 병용하여 이들 어린이의 약 60%를 이식 없이 치료하고 있습니다. 이스라엘리 박사는 또한 다운증후군 어린이에게서 발견되는 필라델피아 유사 백혈병이라는 아형을 언급하며, 새롭게 등장하는 표적 치료들이 유망한 결과를 보이고 있다고 말합니다.
정밀의학의 미래
샤이 이스라엘리 박사는 소아 백혈병 치료를 위한 정밀의학 시대가 이제 막 시작되었다고 믿습니다. 그는 기술 발전이 곧 100만 개의 정상 세포 중 단일 암 세포를 검출할 수 있게 되어 위험도 분류를 더욱 정교하게 할 것이라고 예상합니다. 새로운 표적 가능한 유전적 손상의 지속적인 발견과 FLT3 억제제 및 항체 기반 치료제와 같은 해당 약물들의 개발은 독성 있는 기존 화학요법의 사용을 계속 줄이면서 치유율을 더욱 높일 것을 약속합니다.
치료 독성 감소
소아 백혈병에서 정밀의학의 주요 목표는 치료의 단기 및 장기 독성을 줄이는 것입니다. 샤이 이스라엘리 박사의 설명에 따르면, MRD를 사용하여 더 적은 치료로도 치료될 수 있는 환자를 식별하는 것은 위험한 화학요법제에 대한 노출을 직접적으로 최소화합니다. 이 접근법은 어린이들이 심각한 부작용, 장기 손상, 그리고 평생 이차 암 발생 위험으로부터 보호받도록 합니다. 더 나아가, 표적 치료의 성공으로 골수 이식 필요성이 대체되거나 줄어들면서 해당 절차와 관련된 상당한 이환율과 사망률을 제거하여 환자 치료에서 큰 진전을 이루었습니다.
전체 대담
안톤 티토프 박사: 맞춤의학인가, 정밀의학인가? 최고의 소아 혈액종양 전문의가 첨단 백혈병 치료에서의 차이점을 설명합니다. 백혈병 치료 효율을 극대화하고 독성과 부작용을 최소화하는 방법은? 우리는 암 치료의 정밀의학 시대에 살고 있습니다.
안톤 티토프 박사: 귀하는 소아 백혈병의 정밀의학 치료에 관한 몇 가지 중요한 종설을 공동 저술하셨습니다. 이는 소아 백혈병 맞춤 치료라고도 불립니다. 소아 백혈병의 정밀의학 치료에서 새로운 점이 무엇인지 말씀해 주시겠습니까?
샤이 이스라엘리 박사: 정밀의학 표적 암 치료는 이미 현재 진행 중입니다. 아마도 향후 5-10년 내에 백혈병 치료가 가능할 것으로 기대할 수 있을까요? 정밀의학은 매우 중요합니다.
샤이 이스라엘리 박사: 먼저, '정밀의학'이라는 용어를 사용해 주셔서 감사합니다. 가장 흔히 사용되는 용어는 '맞춤의학'이기 때문입니다. 저는 이 용어를 그다지 좋아하지 않습니다. 모든 치료는 맞춤화되어 있습니다!
정확합니다! 저는 '맞춤의학'이라는 용어를 그다지 좋아하지 않습니다. 히포크라테스 시대부터, 저는 유대인입니다, 마이모니데스 시대부터 말이죠. 마이모니데스는 의사였습니다. 그는 많은 년 전 이집트의 위대한 유대인 학자 중 한 분이었습니다. 의학에서의 치료는 항상 맞춤화되어 왔습니다. 항상 그렇습니다.
하지만 지금 소아 백혈병 암 치료는 더 정밀해졌습니다. 소아 백혈병에는 정밀의학의 두 가지 측면이 있습니다. 하나는 이미 사용 중인 측면입니다. 이것은 매우 중요합니다!
우리에게는 현재 잔류 암 세포를 식별하고 정량화할 수 있는 기술적 유전체 도구가 있습니다. 설명드리겠습니다. 백혈병이 진단될 때는 큰 문제가 아닙니다. 누구나 백혈병을 진단할 수 있습니다. 10만 개의 세포를 현미경으로 보면 많은 백혈병 세포를 볼 수 있습니다.
그러나 우리는 화학요법으로 백혈병을 치료합니다. 치료 후에는 현미경으로 더 이상 백혈병 세포를 보지 못합니다. 하지만 우리는 그것들이 존재한다는 것을 압니다.
안톤 티토프 박사: 어떻게 백혈병 세포가 존재한다는 것을 알 수 있나요?
샤이 이스라엘리 박사: 소아 백혈병 암 치료 한 달 후 치료를 중단할 수 있기 때문입니다. 그러면 백혈병을 가진 모든 어린이에게 백혈병이 돌아올 것입니다. 백혈병을 가진 모든 성인에게 암이 돌아올 것입니다. 우리는 장기 치료가 필요합니다.
우리에게는 지금 매우 정밀한 도구들이 있습니다. 이제는 정상 세포 10,000개 중 하나의 백혈병 세포를 식별할 수 있습니다. 내년에는 100만 개의 정상 세포 중 단 하나의 암 세포만 찾을 수 있게 될 것입니다. 우리는 차세대 염기서열 분석(NGS)이라고 불리는 기술들을 사용할 것입니다.
안톤 티토프 박사: 이것이 왜 중요합니까?
샤이 이스라엘리 박사: 중요한 이유는 우리가 치료 후 남아 있는 이 측정 가능한 소수의 암 세포에 대해 백혈병 치료를 조정할 수 있다는 것을 배웠기 때문입니다. 이를 최소잔류질환(MRD)이라고 합니다. 이들은 암 치료 후 남아 있는 백혈병 암 세포입니다.
우리는 한 달 후 이 잔류 백혈병 질환의 양을 측정합니다. 우리는 백혈병 세포를 전혀 찾지 못할 수도 있습니다. 우리의 진단 검사는 1만 분의 1, 10만 분의 1 또는 100만 분의 1의 민감도를 가집니다.
하지만 이것이 몸 어딘가에 잔류 백혈병 세포가 전혀 없다는 의미는 아닙니다. 이는 환자가 백혈병 치료에 매우 훌륭하게 반응했다는 의미입니다. 우리는 이제 더 적은 화학요법을 투여할 수 있습니다.
더 적은 화학요법을 투여하는 것이 왜 중요합니까? 물론 독성 때문입니다. 더 적은 암 치료는 덜 위험합니다. 반면, 동일한 환자에게서 백혈병 치료 후 잔류 암 세포가 있다는 것을 발견할 수도 있습니다.
정상 세포 1,000개당 백혈병 세포 1개일 수 있습니다. 현미경 아래에서는 암 세포가 없습니다. 하지만 이러한 유전체 염기서열 분석 방법을 통해, 우리는 백혈병을 가진 어린이에게 더 많은 백혈병 치료를 해야 한다는 것을 압니다.
추가로 2~3개월의 백혈병 치료 후에도 여전히 1,000개 세포 중 하나가 백혈병 세포라는 것을 발견할 수 있습니다. 그러면 우리는 골수 이식으로 진행해야 합니다. 이것은 매우 독성이 강한 치료입니다. 이것이 정밀의학의 한 방법입니다.
우리는 잔류 백혈병 세포에 따라 암 치료를 조정할 수 있습니다. 우리는 유전체 차세대 염기서열 분석(NGS) 방법으로 남아 있는 백혈병 세포를 식별할 수 있습니다.
정밀의학의 두 번째 유형은 비정상적인 변화를 정확히 표적으로 하는 암 약물을 개발하는 것입니다. 표적 백혈병 치료 약물은 백혈병 세포의 비정상적인 유전체 변화를 표적으로 합니다.
환상적인 예는 BCR-ABL이라고 불리는 염색체 이상입니다. 이것은 많은 년 전에 발견되었습니다. 왜 BCR-ABL 발견이 노벨상을 받지 못했는지 모르겠습니다. BCR-ABL 분자 이상의 발견자 중 한 분은 엘리 카나니 교수입니다. 그는 이스라엘의 와이즈만 연구소에서 일합니다.
특정 백혈병 암 약물이 개발되었습니다. 이것은 이미티닙(글리벡)이라고 합니다. 이미티닙은 처음에 다른 유형의 백혈병을 위해 개발되었습니다. 그것은 만성 골수성 백혈병이었습니다. 하지만 우리는 BCR-ABL 이상을 가진 급성 림프모구 백혈병(ALL)이 치명적이라는 것을 알고 있었습니다.
우리는 급성 림프모구 백혈병을 가진 모든 어린이에게 골수 이식을 해야 했습니다. 하지만 지금 우리는 표적 암 치료를 가지고 있습니다. 그것은 이미티닙(글리벡) 또는 다른 암 약물들을 화학요법과 병용하는 것입니다.
이제 우리는 급성 림프모구 백혈병(ALL)을 가진 어린이의 약 60%를 치료할 수 있습니다. 우리는 골수 이식을 할 필요가 없습니다. 그들 중 많은 이들에게 더 이상 골수 이식이 필요하지 않습니다. 60%는 많지 않습니다.
안톤 티토프 박사: 우리는 백혈병 치료를 더욱 개선해야 합니다.
샤이 이스라엘리 박사: 하지만 그것이 표적 암 치료의 예입니다. 방금 다운증후군을 가진 어린이의 백혈병 예를 들었습니다. 다운증후군을 가진 어린이에게 흔한 백혈병 유형은 이것입니다. 그것은 필라델피아 유사 염색체 백혈병입니다.
이러한 필라델피아 유사 백혈병들은 특정 암 약물로 표적될 수 있는 이상을 가지고 있습니다. 저는 우리가 소아 백혈병 치료를 위한 정밀의학 시대의 막 시작 단계에 있다고 생각합니다.