[세포생물학] 12.2 : carcinogenesis (발암)

 

이번 포스트에서는 암이 발생되는 일련의 과정인 carcinogenesis(발암)에 대해 알아보자.

 

 

 

initiation step, 즉 시작단계에서는 cacinogen(발암물질)으로 통칭되는(방사능, chemical 등 cancer를 일으키는 원인물질) 녀석들에 의해서 single cell의 genetic change가 일어남.

 

promotion step에서는 single abnormal cell이 세포 증식을 통해 늘어나게 됨.

 

transformation step에서는 genetic change가 추가적으로 또 일어나 malignant cell(악성 세포)이 만들어지게 됨.

 

progression step에서는 genetic change가 누적되며 복제되어서 결국 malignant tumor(악성 종양)가 되고 전이가 일어나게 됨.

 

 

 

 

이 때 이런 과정은 결국 mutation이 쌓여야 일어날 수 있으므로 위 그래프에서와 같이 나이가 들수록 세포분열이 계속됨에 따라 error(오류)들이 조금씩 누적된 결과 cancer 발병률이 증가하게 됨.

 

 

 

한편 cancer는 점차적으로 천천히 진행됨.

 

 

 

 

위 그래프는 세계 단배 소비량 증가와 폐암 발병률 증가를 비교해 보여주고 있음. 보면 두 요소 간에 대략 50년 정도의 간이 있음. (즉, 담배를 많이 피기 시작한 후 50년쯤 뒤부터 폐암 발병률도 올라감)

 

 

 

 

다만 이러한 경향성은 위 그림과 같이 cancer의 종류에 따라서 다르며, 그 밖에 cell의 대사, 활동량에 따라서도 다름. 그 밖에, 젊은 사람의 경우 대사가 활발해서 일단 cancer에 걸리고 나면 발병 후 사망까지 걸리는 시간도 훨씬 더 짧음.

 

 

 

한편 위 그림과 같이 carcinogenesis가 진행되는 과정에서, 무작정 mutation이 일어났다고 해서 다 암이 되는 것이 아니라 natural selection, 즉 자연선택에 의해 살아남아야 비로소 cancer가 됨. (즉, mutation이 발생했다고 하더라도 cancer의 입장에서 생존에 조금이라도 불리하다면 바로 도태되어 사라짐)

 

 

이와 관련해 tumor evolution이라는 개념이 있음. tumor evolution이라는 단어에서도 유추할 수 있는 것처럼 tumor도 mutation이 축적되면서 점점 natural selection을 받아가며 진화하게 됨. 그러다 보니 심지어 같은 tumor 내 cell들이라 하더라도 heterogeneity(이질성)를 가지고 있음. 

 

 

 

 

한편 tumor는 nucleotide 수준에서 일어나는 mutation에 의해서만 발생하는 것이 아니라 위 그림에서와 같이 chromosome 수준에서 정상과 다른 비정상적인 구조가 나타나서 생길수도 있음. (다만 chromosome의 구조이상이 지나치게 많이 축적될 시 cancer가 되지 못하고 죽을 수도 있음)

 

 

 

이와 관련된 모식도가 위와 같으므로 참고할 것.

 

 

 

다음 포스트에서는 암세포가 가지는 특징적인 점들에 대해 알아보도록 하자.