비약적인 의학기술의 발전에도 불구하고 암은 여전히 사망률 1위를 기록하고 있는 무서운 질환이다. 통계자료에 따르면 평생 암 발병률은 약 35.5%로 남성 40%, 여성 30%를 기록하고 있다. 국민 3명 중 1명은 기대수명인 약 85살까지 살 경우 3분의 1이 평생 동안 한 번은 암에 걸린다는 얘기다. 더욱이 80세 이상 노인의 50%는 암으로 인해 사망하는 것으로 나타났다. 

암이 무서운 질환이라는 것은 한자와 영문 명칭에서도 엿볼 수 있다. 암의 한자어는 癌으로 글자 안에 嵒(바위)가 들어 있으며 영문명인 CANCER는 cancer constellation(게껍질)에서 유래한 것으로 바위와 게 껍질처럼 딱딱하고 큰 조직이라는 의미를 지니고 있다. 

암의 발병은 크게 외부적 원인과 내부적 원인에 기인한다. 외부적 원인은 고민·불안·과로·불면 등의 스트레스와 가공식품·미세먼지·환경호르몬·약물·화장품·병원성미생물·과산화지질과 같은 독성물질(carcinogen), 외부적 요인의 5% 정도를 차지하는 유전자를 들 수 있다. 

이에 반해 내부적 원인으로는 암줄기세포 유전자를 발현시키는 저산소증(hypoxia)·저산증(hypochlorhydria)·저체온증(hypothermia)·산성체질(pH 4~6)·활성산소종(ROS)·염증환경(inflammation)과 내부적 원인의 95%에 해당되는 후성유전자(epigenetics)를 꼽을 수 있다.암의 발생 유형은 체세포 → 암줄기세포 → 분열 → 성장 → 전이의 유형, 줄기세포 → 암줄기세포 → 분열 → 성장 → 전이의 유형으로 분류할 수 있다. 이 때 암줄기세포가 생성된 경우 3기 이상으로 판단하는 것이 정확하다. 

암의 발생 기전은 매우 다양하다. △전발암물질 → 최종발암물질 → 종양개시세포(3일) → 전암세포(10년) → 암줄기세포 → 성장분열(10년) → 전이 △스트레스 → 혈관수축 → 저산소증 → 종양개시세포 → 전암세포(10년) → 암줄기세포 →성장분열(10년) → 전이 △세포막 산화 → 저산소증 → 종양개시세포 → 전암세포(10년) → 암줄기세포 → 성장분열(10년)→ 전이 △발암물질·스트레스·세포막산화 → 암줄기세포 → 성장분열(10년) → 전이 등의 기전이 있다.  전암세포가 되는데 10년, 암세포로 보이는 데까지  5년 정도의 기간이 소요되는 만큼 육안으로 보이면 일단 15년 정도 진행된 것으로 볼 수 있다.

암 형성에 많은 영향 끼치는 줄기세포 … 항암제로는 암줄기세포 사멸 어려워

암의 발생 기전을 전문적으로 연구하는 영국 케임브리지대 연구팀이 ‘셀’ 2016년 8월 26일 논문에서 밝힌 악성종양의 발생기전에 따르면 성체줄기세포를 통해 진행성 암이 시작되며 줄기세포를 복제할수록 DNA 결함 비율 증가하고 줄기세포의 암 유발 유전자변이 조합 축적도 증가하며 줄기세포에서 ‘퍼펙트 스톰’이 있어야 암이 발생하는 것으로 드러났다.  

퍼펙트 스톰은 위력이 크지 않은 태풍이 다른 자연현상과 동시에 발생하면서 엄청난 파괴력을 갖게 되는 현상을 일컫는 말로 암의 경우 유전자결함 + 저산소증 + 활성산소종  + 염증환경 등이 동시에 영향을 미치며 발생하는 것으로 파악할 수 있다. 

암세포는 정상세포와 다른 특성을 갖고 있는데 암줄기세포의 경우 무한분열과 무한성장이라는 특성이 있다.암의 판정은 컴퓨터단층촬영(CT)와 조직검사, P53검사를 통해 가능하다. CT의 경우 TNM, 즉 T(Tumor extent)·N(Lymph node)·M(Metastasis)을 통해 판정한다. 조직검사는 정상 유전자 변형 여부, P53검사는 P53유전자 변형 여부를 통해 암을 판정하게 된다. 암의 전이는 암 진행의 마지막 단계로 암으로 인한 사망의 90%를 차지한다. 세포가 상피(epithelial) 세포 표현형을 상실하고 이동성이 높은 중간엽(mesenchymal) 세포 표현형으로 전환하는 암전이 과정 EMT(epithelial-mesenchymal transition)이 대표적이다.

암 형성 능력인 줄기세포에 상당한 영향을 받는데 그 기원으로는 네덜란드 왕립 기초과학 연구소인 후브레흐트(Hubrecht)연구소 한스 클레버스 박사(Hans Clevers)가 제기하는 Hierarchial model, 즉 성체줄기세포가 암줄기세포가 된다는 설과 미국 매사추세츠주 캠브리지 비영리 생물의학연구소인 화이트헤드연구소(Whitehead Institute) 로버트 와인버그(Robert Allan Weinberg) 박사의 Non hierarchial model, 즉 체세포가 암줄기세포가 된다는 설이 있다. 

암줄기세포는 앞서 말한 대로 암을 형성할 수 있는 능력으로 암조직의  0.1~5%로 추정되며 항암제 및 방사선 치료에 대한 내성을 보유하고 있다. 암의 재발 및 전이를 유발시키는 주원인으로 작용한다. 또 분열이 왕성하지 않고 항암제 저항 유전자의 발현이 높다. 빠르게 분열 증식하는 암세포를 담당하는 항암제는 암줄기세포를 사멸시키지 못한다. 휴지기가 길거나 매우 짧을 수도 있어 숨어있는 암이 갑자기 커질 수 있다. 

암줄기세포는 몇 가지 특성을 갖고 있는데 암환자마다 암줄기세포의 바이오마커가 최대 50%까지 다를 수 있고 암 종류별로 고유의 암줄기세포 바이오마커가 존재하며 기존 항암제(표적과 면역항암제포함)와 방사선으로 치료가 불가하다는 것이다.  많은 사람들이 양성종양(종양)과 악성종양(암)을 구분하지 못하고 있다. 양성종양은 인체에 해롭지 않으며 결절, 혹으로 불린다. 반면 암은 비줄기세포성 또는 줄기세포성을 갖춘 악성종양이며 암줄기세포가 있는 경우(3기·4기)와 없는 경우(1기·2기)로 나눌 수 있다. 

양성종양은 非줄기세포성 1, 2기 … 악성종양은 줄기세포성 3. 4기 

암은 발병 부위도 다양하다. 크게 간암·위암·대장암·폐암·유방암·갑상선암·췌장암 등의 상피암과 백혈병·악성림프종·다발성골수종·재생불량성빈혈 등의 혈액암, 지방육종·근육종·잇몸 등의 육종암 등으로 분류한다. 심장을 제외한 거의 모든 인체에 다 생기며 심장이라고 절대로 암이 생기지 않는다는 보장은 없다.

암의 발병 가능성 여부는 누구도 장담할 수 없지만 암의 발생하기 쉬운 이른바 암체질이 있다. 암이 잘 발병할 수 있는 경우는 고민·불안·초조·근심·분노·불면·과로 등의 활성산소 과다형과 옥수수사료·옥수수첨가식품의 과다섭취에 따른 오메가6 과다형, ‘브라운푸드’(Brown food)로 불리는 커피·튀긴음식·구운음식·빵·과자 등을 많이 섭취하는 발암물질 과다형, 지방·탄수화물·단백질 과잉의 영양소 과다형 등을 들 수 있다.이와 함께 곰팡이독소와 구운고기독소·가공육독소·탄음식독소(벤조피렌)·고소한 냄새독소 등 식이성 발암물질도 암의 발병에 위험인자로 작용한다.

이밖에 과도한 지방·단백질·탄수화물·과다·우유 등 식이성 촉암물질과 인슐린·에스트로겐·염증(Inflammation)·IGF-1 등 대사성 촉암물질도 암 발병의 요인이 될 수 있다. 

현재 우리나라 사람들에게 다발하는 암은 각기 발생의 주요 원인이 다르다. 폐암은 각종 유해연기와 미세먼지, 라돈가스와 중금속, 방사능과 유해화학성분 등이 주요인이다. 위암·담낭암·췌장암·대장암은 섭취하는 음식물, 예컨대 구운 음식이나 튀긴 음식, 인스턴트식품, 소시지와 햄 등이 주요 원인이다. 또 간암은 약물과 알코올, 아플라톡신과 같은 식이독소 등이 문제가 된다. 유방암·갑상선암은 음식과 화장품, 뇌암은 연기와 미세먼지·화장품·음식 등이 주요 암 발병 인자로 작용하고 있다. 

장봉근 제이비케이랩 대표·의학박사