연구는 항암제 테모졸로마이드(TMJ)의 효과가 하루 중 투여 시간에 따라 달라질 수 있음을 보여준다. 교모세포종(GBM)은 치료에 잘 반응하지 않는 공격적 뇌암이며, 많은 종양이 MGMT라는 DNA 복구 효소를 통해 TMZ에 저항한다. Journal of Neuro-Oncology에 실린 분석은 MGMT의 유전자 메틸화와 단백질 발현이 일정하지 않고 일주기 리듬을 보인다는 점을 보고했다.
연구진은 진단 생검의 시간대가 결과에 영향을 주는지도 조사했다. WashU Medicine의 동료들인 Joshua Rubin, Will Leidig, Omar Butt는 Herzog와 그의 팀 분석을 위해 환자 생검 데이터를 제공했다. 이 분석에서는 아침에 시행된 생검이 메틸화로 판정될 가능성이 더 높게 나타났고, 이는 특정 분자 아형을 진단하는 데 영향을 줄 수 있다.
대학원생 Maria Gonzalez-Aponte는 종양 세포와 환자 GBM 샘플에서 하루 동안 MGMT 수준을 측정했고, 수리생물학자이자 공저자인 Olivia Walch는 수학적 모델을 만들어 최적 투여 시간을 예측했다. 모델은 TMZ가 DNA 손상을 일으키고 세포사를 유도하는 데 수 시간이 걸리므로, MGMT 단백질 정점 직후에 투여하면 종양의 복구가 느려지는 더 긴 치료 창을 확보할 수 있다고 예측했다. Walch는 이론적으로는 간단해 보여도, 적절한 투여 시간을 찾는 일은 투여량과 개인별 일주기 차이에 따라 어려울 수 있다고 경고했다.
향후 과제로는 임상 환경에서 TMZ의 시간치료(chronotherapy)를 시험하고 GBM 성장에 영향을 주는 다른 신호들의 시간대를 연구하는 일이 포함된다. 팀은 또한 덱사메타손 같은 약물의 시간대를 연구해 치료가 종양 성장을 촉진할 가능성이 있는 시간을 피할 계획이다.
- 임상 시간치료 시험
- 다른 신호의 시간대 분석
- 덱사메타손 등 약물의 최적 시간 탐색
이 연구는 National Institutes of Health와 NCI, Barnes-Jewish 병원과 WashU Medicine의 Siteman Cancer Center의 지원을 받았다. 출처는 Washington University in St. Louis이다.
어려운 단어·표현
- 테모졸로마이드 — 뇌종양 치료에 주로 사용되는 항암제 약물
- 교모세포종 — 치료에 잘 반응하지 않는 공격적인 뇌암
- 메틸화 — 유전자에 작은 화학표지 붙는 과정
- 발현 — 유전자로부터 단백질이 세포에서 만들어지는 과정
- 일주기 리듬 — 하루 주기 동안 나타나는 생체 변화 패턴
- 생검 — 의사가 종양 일부를 떼어 검사하는 절차
- 수리생물학자 — 수학으로 생물 현상 분석하는 연구자
- 투여 — 환자에게 약을 주는 행위나 과정
- 시간치료 — 약 복용 시간으로 치료 효과 조정하는 방법
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토론 질문
- 진단 생검의 시간대가 진단 결과에 영향을 줄 수 있다고 했습니다. 병원에서 생검 시간대를 고려하면 어떤 장점과 어려움이 있을까요?
- 연구팀은 덱사메타손 같은 약물의 시간대를 연구하려 합니다. 약 복용 시간대가 치료 결과에 어떤 영향을 줄 수 있다고 생각하나요?
- 일주기 리듬과 개인별 차이를 고려할 때, 시간치료를 실제 임상에 적용하려면 어떤 점들을 확인하거나 조절해야 할까요?
