‘이 껌’ 씹으면 암 예방…방사선 치료 보완 가능성 열렸다

미국 연구진이 특정 암을 예방할 수 있는 기발한 아이디어를 내놨다. 바로 암 유발 바이러스에 대항하는 물질이 첨가된 껌을 씹는 것이다.

펜실베이니아 대학교, UCLA, 로스앤젤레스 재향군인 의료 시스템, 캔자스 대학교 의료센터 등 공동 연구진은 껌 씹기를 통한 두경부암 예방 가능성 실험을 진행했다. 관련 논문은 과학 저널 ‘사이언티픽 리포트’(Scientific Reports)에 실렸다.


두경부암은 뇌와 안구를 제외한 코, 구강, 인두, 후두, 침샘, 갑상선 등에 발생하는 악성 종양이다. 주요 원인은 흡연과 음주인데, 최근에는 인유두종 바이러스(HPV)도 젊은 층을 중심으로 증가 추세다.

전 세계 남성의 3분의 1이 HPV 양성이고, 5분의 1은 고위험 HPV-16에 감염되어 있으며, 이는 구강성교를 통해 전염된다.

전 세계적으로 해마다 약 89만건의 사례가 진단되고 있으며 환자의 절반 정도가 치료 후 사망한다.



두경부암 환자의 구강에서 HPV와 함께 포르피로모나스 진지발리스(Pg)와 푸소박테리움 뉴클레아툼(Fn)이라는 박테리아가 월등히 높은 수치로 나타나며 예후 악화와도 관련 있다는 사실은 기존 연구를 통해 알려져 있었다.

그러나 방사선 치료는 구강 내 미생물 생태계 균형을 깨뜨려 유익균을 감소시키고 유해균을 증식시킬 위험이 있다.

이에 연구진은 구강 내 문제의 미생물 수치를 낮출 수 있는 실용적이고 경제적인 방법이 필요하다고 봤다.

이번 연구는 실험실 기반 연구로 건강한 사람을 대상으로 껌을 씹게 한 임상시험은 아니다. 대신 암 환자와 건강한 자원자로부터 실제 생체 샘플을 채취한 뒤 실험을 진행했다.

타액 샘플은 LA 재향군인병원에서 치료받은 암 환자들에게서, 구강 세정제 샘플은 캔자스대 의료센터에서 수집했다. 구강 세정제 샘플은 참가자들이 구강을 헹군 식염수였는데, 이는 구강 전체 점막에 분포하는 미생물을 확인하고 농축된 타액과 다른 농도에서 껌 추출물의 효과를 알아보기 위함이었다.

암 환자군은 두경부 편평세포암을 앓는 환자 46명, 대조군은 암을 앓지 않는 참가자 36명으로 구성됐다.

연구진이 개발한 껌에는 2가지 활성 성분이 들어 있었다. 하나는 프릴(FRIL)이라는 단백질로, 강력한 항바이러스 성질을 가졌다. 콩과 식물인 랩랩콩(까치콩)에서 추출했다.

프릴은 바이러스 표면의 당 구조에 달라붙어 바이러스 입자를 뭉쳐 큰 덩어리로 만들어 세포 감염력을 떨어뜨린다.

또 다른 성분은 프로테그린-1이라는 항균 펩타이드로, 돼지에서 처음 발견됐으며 구내염 치료를 위한 인체 임상시험이 진행된 바 있다. 프로테그린-1은 화학 결합으로 고정된 구조 덕분에 매우 안정적이어서 특정 유형의 박테리아를 사멸시키는 데 특히 효과적이다.

항바이러스 껌의 효능을 시험하기 위해 연구진은 콩 추출물에 프로테그린-1을 섞은 혼합액을 환자의 타액 샘플과 함께 체온과 비슷한 37℃에서 1시간 동안 뒀다.

이후 HPV 검사 결과 암 환자의 타액 샘플 모두에서, 구강 세정제 샘플의 약 75%에서 바이러스가 발견됐다.

콩 추출물로 처리한 샘플에서 타액 속 HPV의 약 93%가 포집돼 제거됐다. 구강 세정제 샘플에서는 HPV 양성 사례의 약 80%에서 바이러스가 뭉쳐진 것이 관찰됐고, 양성 샘플 22개 중 13개에서는 바이러스가 완전히 제거됐다.

박테리아의 경우 모든 샘플 유형에서 Pg와 Fn 박테리아 2종이 모두 99% 이상 사라졌다.

결론적으로 이 실험을 통해 해당 성분을 넣은 껌이 입안을 돌아다니면서 암 유발 물질을 물리적으로 뭉쳐서 버리거나(바이러스), 직접 사멸(박테리아)할 수 있다는 가능성을 확인한 셈이다.

가장 중요한 성과는 이 성분들이 구강 내 미생물을 무차별적으로 공격하는 것이 아니라 암을 유발하는 미생물만 골라서 제거했다는 점이다.

구강 내에 정상적으로 존재하는 건강한 미생물은 대부분 온전하게 살아남았다.

많은 연쇄상구균은 프로테그린-1의 공격으로부터 스스로 보호하는 당 코팅을 생성한다. 반면 암과 관련된 Pg와 Fn은 이러한 보호막이 없어 공격에 취약했다.

이러한 선택성은 구강 내 모든 미생물을 무차별적으로 파괴하는 방사선 치료의 단점을 보완할 수 있다.

HPV 예방을 위해 100개국에서 백신 접종이 시행되고 있지만 인후암 발병률은 오히려 증가 추세다.

게다가 HPV 백신은 근육에 주사하여 전신 면역 반응을 유도하지만, 구강과 후두의 습한 표면을 보호하는 면역 반응은 유도하지 못한다. 따라서 백신 접종을 받은 사람도 구강을 통해 바이러스를 보유하고 전파할 수 있다.

이번 실험을 통해 HPV를 입안에서 직접 포획하고 제거하는 껌이 백신을 보완할 가능성이 확인됐지만, 실제 임상시험을 통한 검증이 필요하다.

안전성도 확인해야 한다. 실험에 사용된 콩 추출 물질은 미국 식품의약국(FDA)에서 “일반적으로 안전하다고 인정되는 물질”로 지정돼 있다. 또 껌 하나에 함유된 양은 인체 독성 시험에서 안전한 것으로 확인된 양보다 6000배 적은 수준이다.

실험에 사용된 껌의 제형은 과거 코로나19 예방과 관련된 임상시험 평가에서 승인된 적 있다.

이렇게 개별 성분의 안전성은 입증됐지만, 구강암을 유발하는 미생물을 표적으로 하는 껌의 효과와 안전성은 향후 인체 임상시험을 통해 검증돼야 한다.

신진호 기자