체내에서 암세포는 어떻게 처리되는가?

가장 많은 사망원인은 암이지만 체내에서는 암이 되지 않도록 격렬한 싸움이 펼쳐지고 있습니다. 그 과정을 과학계 YouTube 채널 Kurzgesagt가 설명했습니다.

Your Body Killed Cancer 5 Minutes Ago - YouTube
https://www.youtube.com/watch?v=zFhYJRqz_xk

우리 몸에서는 항상 면역계가 암을 조용히 죽이고 있습니다. 암은 유전자가 손상되어 태어나는 비정상적인 세포덩어리로 증식을 조절할 수 없습니다. 그리고 신체의 다양한 종류의 세포에서 나타날 수 있습니다.

신체의 자원과 공간은 유한합니다. 암은 살아남기 위해 자원과 공간을 빼앗습니다. 그 과정에서 한때 자신의 일부였던 장기를 파괴하기도 합니다.

그러나 해를 입힌다고 해서 암세포는 악인 것은 아닙니다. 세포는 말하자면 "단백질로 이루어진 로봇"이며 프로그래밍에 따를 뿐이고 그 프로그래밍 내용이 파손된 것입니다.

세포의 핵에 채워진 DNA는 단백질의 설계도인 유전자로 구성되어 있습니다. 유전자가 복사되어 리보솜으로 보내지고 단백질이 만들어집니다.

DNA는 매일 수만 번 약간 손상되어 돌연변이가 됩니다. 돌연변이 대부분은 즉시 수정되거나 문제가 되지 않습니다. 그러나 수없이 복사하다 보면 피해가 누적됩니다. 또한 새로운 오류가 발생하면 이후 사본으로 이어집니다.

DNA 파손의 요인은 흡연, 음주, 비만, 석면, 햇빛, 바이러스 감염 등 다양하고 오래 살아도 DNA가 손상됩니다.

암이 발생하는데 있어서 중요한 돌연변이가 3개 있습니다. 하나는 '암 억제 유전자(TSG)'입니다. TSG는 DNA 손상을 감지하고 수리하는 기능을 가지고 있지만 TSG가 손상을 입으면 세포는 수리방법을 잊어버립니다.

두 번째는 암 유전자의 변이. 모체 안에 있을 때 1개의 세포를 몇 개월 사이에 수조 개까지 늘리기 때문에 급속한 세포분열이 이루어집니다. 이 급성장은 수가 충분히 되면 멈추는데 암 유전자가 파손되면 기본적으로 성장이 계속되어 버린다는 것.

세 번째는 세포사멸이라는 프로그램 세포죽음입니다. 많은 세포는 항상 바뀌고 있으며 큰 피해를 받으면 스스로 세포가 죽습니다. 그러나 이 프로그램 세포죽음이 힘을 잃고 성장 스위치가 들어가면 젊은 암세포로 변화합니다. 암세포는 초기 단계이면 약하기 때문에 쉽게 죽일 수 있지만 변이를 계속하면 방어방법을 기억해 진짜 위협이 되어 갑니다.

세포는 항상 스스로 만든 단백질의 샘플을 가지고 있으며 'MHC클래스I분자'를 사용하여 나타내고 있습니다. 일부는 위험하고 만들어서는 안되는 단백질의 라이브러리도 있어 면역계의 T세포는 특정 단백질의 샘플이 표시되고 있음을 발견하면 즉시 그 세포를 죽입니다.

만약 암세포가 돌연변이되어 MHC클래스I분자를 만들지 않게 되면 만든 단백질을 모르게 되므로 T세포에 의한 식별은 할 수 없게 되는데 이 경우에는 자연살해세포가 일을 합니다. 자연살해세포는 MHC클래스I분자가 있는지를 확인하고, 없다면 '무언가를 숨기고 있다'고 판단하여 세포를 죽입니다.

즉, 몸 속에 생긴 젊은 암세포는 면역체계에 의해 거의 대부분 제거됩니다. 그래도 우리가 암이 되는 것은 암세포가 더 많은 돌연변이를 일으켜 뛰어난 반격에 나올 수 있기 때문이라는 것.

Kurzgesagt는 암과의 싸움을 '군확경쟁'으로 표현하며 많은 치료법이 가능성을 나타내고 있으므로 결국 인류가 암을 쓸어버리게 될 것이라고 전망했습니다.