무엇이 암을 일으키는가

무엇이 암을 일으키는가

 

이러한 질문에 대해서는 암유발요인을 대략 몇 가지로 요약해 보자. 여기에서는 두 단계로 검토해 보고자 한다. (1) 정상세포를 암세포로 전환시키는 변화, (2) 이 변화를 유발시키는 요인. 여기서 두 번째 단계를 먼저 검토해 보자. 12장에서 방사선(예를 들어 X선, 자외선)과 특정한 화학물질들이 돌연변이를 일으키는 것을 볼 수 있었다.

 

방사선

가시광선보다 파장이 짧은 방사선은 세포를 통과할 수만 있다면 암을 유발시킬 수 있을 것이다. 세포를 통과할 수 있는 원자보다 작은 입자 역시 암을 유발시킬 수 있다. 일정량 이상의 방사선에 노출된 사람들(예를 들어 Hiroshima나 Nagasaki의 생존자들)에 대한 연구결과를 보면, 방사선 선량이 높을 때 정상수준 이상의 암이 유발되는 것으로 밝혀졌다. 그러나 우리의 일상생활이 대단히 많은 종류의 암유발요인들에 노출되어 있다는 사실을 생각해 보면, 노출된 후 발병할 때까지의 긴 잠복기로 인해 낮은 선량의 방사선이라 할지라도 그 위험성을 확인하기는 대단히 어렵다. 이론적으로 보면 비록 적은 선량의 방사선이라도 재수없는 사람에게서는 암이 생길 수 있겠지만, 그 희생자의 숫자 또한 아주 적을 뿐만 아니라 그 효과도 오랜 시간이 경과되어야 나타나기 때문에 어느 집단에서도 1/5 정도가 암에 걸린다는 것은 생각해 보기가 힘들다.

 

발암성 화학물질

우리는 일생 동안 화학물질에 둘러싸여서 살아간다- 화학물질로는 공업적으로 합성되는 화학약품도 있지만 우리가 먹는 음식물 속에 존재하는 것도 있다. 이들 중 일부는 우리에게 암을 유발시킬 수 있다. 이와 같은 사실은 실험을 통해 확인할 수가 있는데, 생쥐에게 다량의 이러한 화학물질을 처리하면 암발생빈도가 증가한다. 그러나 인간에게는 직접 시험하는 것이 절대로 불가능하다.

암유발 가능물질을 실험적으로 확인하는 또 다른 방법은 일단의 인간집단에서 암발생 증가율과 특정 화학물질에 대한 노출된 정도를 비교함으로써 이루어질 수 있다. 흡연의 경우 그 관련성이 매우 높게 나타난다. 그러나 대부분의 경우는 이와 같은 명확한 상관성이 나타나지 않는다. 이는 발암요인에 노출된 뒤 종양이 생성되기까지의 잠복기가 길어 종종 수십 년씩 걸리기도 하기 때문이다. 또한 인간은 나이가 들면 암발생비율이 자연적으로도 크게 증가하는 사실도 분석을 어렵게 하는 또 다른 이유가 된다. 즉 70세 집단의 암 발생비율은 35세 집단의 약 64배 정도이다. 오늘날 우리사회의 특징이 되어버린 높은 암발생률은 부분적으로는 암유 인구발 가능 화학물질에 많이 노출되는 결과라고 볼 수도 있지만, 현세기에 이르러 평균수명이 크게 신장된 결과라고도 할 수 있다. 실제로 과거 100년 동안 영양과 공중 보건에 있어서의 진보 그 자체가 부분적으로는 암발생률을 증가시킨 원인이 된 것이다. 사람들은 이제 암이 죽음의 주원인이 되는 나이까지 사는 시대를 맞이한 것이다.

러싸고 있는 단백암-유발성(발암성) 바이러스 NALE 1911년 Peyton Rous는 병든 닭의 종양세포 추출물을 건강한 닭에 주사하면 건강한 닭에서도 암이 발생하는 것을 발견하였다. Rous는 종양을 갈아 가루로 만든 다음, 박테리아조차 통과할 수 없는 미세한 여과지에 통과시켰다. 그러나 이 종양 여과물을 닭에게 주사하였을 때 암이 발생한 것이다. 이 실험은 발암성 바이러스-즉 암을 일으킬 수 있는 바이러스-가 존재함을 처음으로 입증한 것이었다. 이 종양은 결합조직(connective tissue) 종양인 sarcoma였으며, 이 바이러스를 Rous sarcoma virus(RSV)라 명명하였다.

최근에 이르러 고양이, 실험용 생쥐, 그리고 개구리 등에서 암을 일으키는 또 다른 발암성 바이러스가 많이 발견되고 있다. 인간의 경우에는 어떠한가? 바이러스가 암을 일으킬 수 있을까? 다른 동물의 경우에는 발암성 바이러스에 대해 민감한데 왜 인간은 예외일까? 명백한 사실 하나는 실험용 동물과는 달리 인간에게는 발암성 바이러스를 주사해 볼 수가 없다는 것이다. 따라서 우리는 감염과 암 사이의 연관성을 찾아내야만 한다. 가장 가능성이 있다고 생각되는 것은 (1) 몇 가지 생식기 암에 관련된 두 가지의 papilloma 바이러스, (2) 간암과 밀접히 연관된 B형 간염 바이러스, (3) Epstein-Barr 바이러스와 같은 몇 가지의 herpes 바이러스, (4) 일종의 백혈병과 연관된 두 가지 human T-cell 백혈병 바이러스(HTLV-I 과 HTLV-I) 등이다.그러나 이들 바이러스에 감염된 후 암이 유발되려면 다른 인자가 관여되어야만 한다. 많은 사람들이 이런 바이러스에 감염되지만 암은 생기지 않는다. 또한 감염된 사람에게서 암이 발생했다 해도 여기에는 clonality라는 규칙이 통용된다. 즉 많은 세포가 감염되더라도 이중 하나의 세포만이 종양으로 발전한다는 것이다. 따라서 감염된 세포는 불행히도 또 다른 손상을 동시에 받게 될 때 종양으로 발전하는 것이다.