전립선암의 전이 위험성을 높은 정확도로 예측할 수 있는 새로운 혈중 혼합 세포(hybrid cell) 기반의 지표가 발견됐다는 연구 결과가 나왔다. 연세대학교 의과대학 및 국립암센터 등 공동 연구팀은 전이성 전립선암 환자를 대상으로 혈액 내 특정 혼합 세포의 특성을 분석해 이 같은 사실을 밝혀냈다. 이번 연구는 그동안 예측이 까다로웠던 암세포의 전이 가능성을 혈액 분석만으로도 사전에 파악할 수 있는 길을 열었다는 점에서 일반 환자들에게도 희망을 준다.

연구팀은 전이성 전립선암 환경에서 암세포와 면역 세포의 특성을 동시에 지닌 혈중 혼합 세포의 역할을 규명하기 위해 다각적인 분석을 진행했다. 첨단 정밀 세포 분석 및 유전자 해독 기술을 활용하여 연구를 설계했다. 이를 통해 암세포의 특징과 면역세포의 특징을 모두 나타내는 특정 혼합 세포(이하 kp_pos)를 식별해 냈다. 이후 이 세포가 지닌 유전적 특성과 전이 유발 인자들을 집중적으로 추적하며 데이터를 수집했다.

분석 결과, 혈중 kp_pos 혼합 세포는 암세포가 이동성을 얻어 다른 장기로 전이되는 현상 및 면역 반응과 관련된 유전자 활동이 눈에 띄게 활발한 것으로 나타났다. 특히 연구팀이 이 혼합 세포에서 얻은 특이 유전자 데이터를 바탕으로 기계학습(머신러닝) 예측 모델을 적용한 결과, 전이 예측 정확도가 0.7 이상(수치가 1에 가까울수록 완벽함을 의미)이라는 높은 수치를 기록했다. 또한, 이 유전자 지표 점수는 주요 전립선암 악성도 지표들과 유의미한 상관관계를 보였으며, 질병 악화 위험이 큰 환자일수록 혈중에서 해당 혼합 세포가 더 많이 관찰되었다.

이러한 결과는 혈중 혼합 세포가 단순히 존재하는 것을 넘어 암세포 주변의 생체 환경 내에서 암세포와 면역 세포 간의 활발한 상호작용으로 인해 형성됨을 시사한다. 즉, 주변 면역 반응의 변화 때문에 혼합 세포가 증가하고 암세포의 전이 가능성이 커지는 생물학적 메커니즘이 구체적 수치로 증명된 것이다. 결과적으로 이 특수 세포들의 유전자 활동 데이터를 활용하면 전립선암 환자의 질병 진행 상태와 전이 잠재력을 종합적으로 평가하는 강력한 생체표지자(바이오마커)로 활용될 수 있다.

이번 연구를 이끈 연구의 제1저자인 연세대학교 의과대학 김백길 연구원은 "상피세포와 면역세포의 특성을 모두 가진 cd45+ krt18+ 혈중 혼합 세포는 종양미세환경 내에서 암세포와 면역체계의 상호작용을 고스란히 반영하는 독특한 세포 집단"이라며 "이들의 유전적 특징은 전립선암의 전이 잠재력과 질병 진행을 알리는 중요한 생체표지자로 작용할 수 있다"고 설명했다. 이어 "다만 이 혼합 세포들이 암 전이를 직접적으로 유발하는 생물학적 인과관계와 환자의 최종 생존율에 미치는 실제적인 영향은 향후 추가적인 연구를 통해 밝혀내야 할 과제"라고 덧붙였다.

한편, 이번 연구 결과(cd45⁺ hybrid circulating cells may reflect tumor-immune interactions and serve as transcriptomic indicators of metastatic potential in prostate cancer, cd45+: 혈중 혼합 세포는 전립선암에서 종양-면역 상호작용을 반영하고 전이 잠재력의 전사체 지표로 기여할 수 있다)는 지난 2026년 3월 국제 학술지 '테라노스틱스(theranostics)'에 게재됐다.