상피간엽이행 (Epithelial-Mesenchymal Transition (EMT))

한 줄 정의: 상피세포가 세포 간 결합력을 잃고 이동성과 침습성이 높은 간엽세포 성격으로 변화하는 과정.

쉽게 풀면

상피세포는 원래 서로 단단히 붙어 조직의 형태를 유지하는 역할을 합니다. 그런데 암이 진행되면 일부 세포들이 이 결합을 풀고 마치 독립적으로 움직이는 세포처럼 성질이 바뀌는 현상이 나타나는데, 이를 상피간엽이행이라고 합니다. 이렇게 변한 세포는 주변 조직을 뚫고 들어가 혈관까지 이동하기 쉬워져 전이의 초기 단계로 여겨집니다.

왜 중요한가

상피간엽이행은 암세포가 원발 종양을 벗어나 다른 조직으로 퍼져나가는 전이 과정의 초기 단계로 여겨져 암생물학에서 핵심적으로 다뤄집니다. 또한 항암제에 대한 내성 획득이나 종양 줄기세포 성질 획득과도 연관되어 있어, 치료 저항성을 설명하는 기전 연구와도 밀접합니다. 발생생물학에서는 정상적인 배아 발달과 조직 재생 과정에서도 동일한 분자 프로그램이 작동하기 때문에, 암과 정상 발생을 함께 이해하는 데 중요한 다리 역할을 합니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

"상피간엽이행이 유도된 암세포는 E-카드헤린 발현이 감소하고 이동성이 증가하였다."

세포끼리 붙잡아주는 단백질이 줄면서 세포가 더 잘 움직이게 되었다는 실험 결과를 설명한다.

"TGF-β 처리 후 유방암 세포주에서 비멘틴 발현이 증가하고 상피 특이적 표지자가 감소하여 상피간엽이행 표현형으로의 전환이 확인되었다."

신호전달 물질 처리를 통해 상피간엽이행을 유도한 세포생물학 실험 예문이다.

"섬유화가 진행된 신장 조직에서 세뇨관 상피세포가 상피간엽이행 유사 변화를 거쳐 근섬유아세포 유사 세포로 전환되는 양상이 관찰되었다."

암이 아닌 장기 섬유화 질환에서도 상피간엽이행 관련 프로그램이 관여함을 보여주는 예문이다.

조금 더 깊게 보면

상피간엽이행은 스네일, 슬러그, 트위스트 같은 전사인자들이 E-카드헤린 유전자 발현을 억제하면서 시작되는 것으로 알려져 있으며, TGF-β 신호전달 경로가 대표적인 유도 인자로 연구됩니다. 최근에는 세포가 완전히 상피 성질을 잃는 것이 아니라 상피와 간엽 성질을 동시에 일부 지니는 중간 상태(부분적 EMT)를 거친다는 개념이 주목받고 있으며, 이런 가소성이 전이 효율이나 치료 저항성과 관련이 있다는 논의가 이루어지고 있습니다. 반대 방향의 과정인 간엽상피이행(MET)도 함께 다뤄지며, 전이된 세포가 새로운 장기에 정착할 때 관여하는 것으로 여겨집니다.

주의할 점

상피간엽이행은 암 진행뿐 아니라 정상적인 발생 과정과 상처 치유에도 관여하는 생리적 현상이라는 점을 함께 알아야 한다.