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품목정보
| 발행일 | 2018년 01월 15일 |
|---|---|
| 쪽수, 무게, 크기 | 510쪽 | 734g | 153*220*25mm |
| ISBN13 | 9788984459519 |
| ISBN10 | 8984459518 |
암, 더 이상 감출 수 없는 진실
: 잘못된 방향에서 길을 잃은 암과의 전쟁
트래비스 크리스토퍼슨 저 / 조은아 역
|
시그마북스
|
2018년 01월 15일
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바르부르크가 암을 에너지 문제라고 확신한 이유는 비특이성 때문이었다. 대부분의 질환에는 특이성이 있다. 누군가가 결핵에 감염되었다면 호흡기 질환으로 나타난다. 순환계가 막히면 심장마비나 뇌졸중으로 나타난다. 바르부르크는 암을 더 근본적인 문제로 보았다. 포트와 라우스가 발견했듯 암에는 무수한 원인이 있으며 많은 의사들이 증명했듯 어떤 조직에서도 발생할 수 있다. 암은 본질적인 문제이며 생명에 있어 에너지만큼 본질적인 것은 없다.
당시 인간 세포가 산소를 이용해 에너지를 생성한다는 사실이 잘 알려져 있었다. 바르부르크가 존경했던 프랑스 과학자 루이스 파스퇴르는 이러한 에너지 생성 방식을 유기 호흡이라고 명명했다. 반면 산소 없이 에너지와 젖산을 생성하는 방식을 무기 호흡이라고 불렀다. 무기 호흡의 유형 중에는 글루코스 1분자가 가진 고유 에너지의 일부를 추출하는 원시 경로가 있었다. 생물이 무산소 상황에서도 생존할 수 있도록 발효를 진화의 첫 번째 경로로 택했을 것이기 때문이다. 발효는 사람에서부터 원숭이, 조류, 효모, 시금치, 박테리아에 이르기까지 모든 생명체에 폭넓은 범위로 보존되어 있다. 하지만 이 경로는 지극히 비효율적이다. 발효를 통해 유기 호흡과 같은 양의 에너지를 얻으려면 유기 호흡의 18배에 해당하는 글루코스를 소모해야 한다. 이를 모터 외의 모든 조건이 동일한 자동차에 비유해 보면 유기 호흡으로 1갤런당 38마일을 갈 수 있다면 무기 호흡으로는 2마일밖에 갈 수 없다.
유기체가 진화의 사다리를 타고 복잡성과 분화specialization를 향해 올라가는 과정에서 호기성 에너지 대사가 주도권을 잡았다. 인간 세포는 일반적으로 90퍼센트에 해당하는 에너지를 호기성 대사와 무산소성 경로의 부산물을 통해 얻는다. 또 세포는 적응 메커니즘으로 고정되어 있다고 알려져 있었다. 근육세포와 같은 특정 세포는 산소가 없거나 근육에 과량의 에너지가 필요할 때 일시적이지만 무산소 조건에서 젖산만으로 에너지를 생성할 수 있다. 유용 산소가 생기거나 근육이 활동을 멈출 경우, 세포는 더 효율적인 호기성 에너지 생성방식을 재개한다.
--- Chapter 01. 암은 어떻게 해서 유전질환으로 알려지게 되었을까 중에서
사이프리드는 열량 제한만으로 종양의 크기를 줄일 수 있음을 발견했다. 오늘날 이 관찰은 하나의 이론적 체계로 정당화할 수 있으며 다음과 같이 이해 가능하다. 열량 제한으로 혈중 글루코스 농도가 감소하면 암세포는 갈망하는 연료를 차지하기 위해 정상 세포와 맹렬히 경쟁한다. 사이프리드는 더 많은 효과를 거둘 수 있다고 판단했다. 그래서 전반적인 열량 제한은 유지하되 탄수화물을 배제하고 지방을 늘리는 식으로 식단을 살짝 변경하여 암세포의 대사를 더 압박했다. 탄수화물이 고갈되자 신체는 가장 선호하는 대사 에너지 생성 과정에 급제동을 걸었다. 그리고 순환 연료의 근원인 글루코스를 대신해 케톤체라는 분자를 생산했다. 암이 대사질환이라는 틀을 갖추면서 케톤체는 암 치료에 흥미로운 가능성을 제시했다.
--- Chapter 06. 미토콘드리아 : 과거의 이론이 새롭게 돌아오다 중에서
암 치료의 역사는 그리 길지 않다. 첫 화학요법은 제2차 세계대전 중반쯤에 개발되었다. 독성이 매우 높은 물질을 환자의 혈관에 주입하자 암세포가 조금 더 많이 파괴되었고 이를 근거로 정상 세포에 비해 훨씬 취약하다는 점이 강조되었다. 과학자들이 암의 원인을 잘못 짚은 것이라면 우리는 암의 운전자가 아닌 부작용에 불과한 돌연변이를 표적으로 삼으려다 30여 년을 허비한 셈이 된다. 만약 암이 대사질환이라면 이제 막 시작한 것이므로 진정한 진전이 빠르게 뒤따라야 한다. 우리는 병든 세포를 벼랑으로 밀어내는 방법을 더 많이 찾아낼 것이다.
암 치료의 미래는 어떤 모습일까? 체세포돌연변이설은 암이 필연적으로 우리와 연결되어 있다고 말한다. 암을 정복하려면 언제나 진화하며 우리보다 한 발 앞서 있는 굉장히 복잡한 적을 표적으로 해야 한다. 또 수백 가지에 달하는 운전자 돌연변이를 공격하려면 방대한 양의 표적 약물도 개발해야 한다. 경험에 의하면 악성종양을 촉발하는 것으로 추정되는 최초 돌연변이를 표적으로 삼는 것으로도 부족할 때가 있다. 종양 내 이질성이 치료를 어렵게 만들기 때문이다. 동일 원종양 내에서 멀리 떨어진 곳에 새로 나타난 운전자 돌연변이도 반드시 표적으로 삼아야 한다. 운 좋게 새 돌연변이에 대한 약물을 개발하더라도 의사와 환자는 겨우 한 발 앞서는 것뿐이다. 그러나 현미경의 시야를 조금만 벗어나도 새로운 돌연변이가 나타날 것이다. 적당한 때에 암성을 드러낼 것이므로 서열을 분석하고 표적으로 삼아야 한다. 영화 [캐치 미 이프 유 캔]처럼 이것은 끝없는 게임이다. 적을 잡기 위해 화학요법과 서열분석이 반복될 것이다. 어쨌든 이러한 현상을 통해 운전자 돌연변이가 암을 개시하여 영속시킨다는 것을 알 수 있다. 바르부르크의 주장처럼 암이 손상된 호흡기관에서 비롯한 것이라면 치료 전략과 약물 디자인은 완전히 변경되어야 한다. 연구자들은 흐릿하고 계속 움직이는 성질 탓에 정확히 조준하기 어려운 표적을 공격하는 대신 질병의 영역에 침투하는 단일 표적을 만나게 될 것이다. 이 시나리오는 암세포가 전지전능한 악당에 의해 계획된 초능력 세포의 변이된 버전이 아님을 암시한다. 사실 암세포는 잘못된 방식으로 생존하려고 애쓰는 손상된 세포이다. 우리는 암세포를 한 곳에 모아 어디론가 끌어내거나 조작하거나 죽일 수 있다.
이 책에서 강조하는 대사요법은 새로운 시각으로 암과 싸우려는 소수의 과학자들의 첫 번째 시도이다. 첫 시도임에도 그들은 많은 기대를 걸고 있다. 과거와 확연히 다른 새로운 시작이다. 암 치료는 온화한 회복의 과정일 수 있다. 사이프리드의 말처럼 ‘들어갈 때보다 건강한 모습으로 나와야’ 한다.
당시 인간 세포가 산소를 이용해 에너지를 생성한다는 사실이 잘 알려져 있었다. 바르부르크가 존경했던 프랑스 과학자 루이스 파스퇴르는 이러한 에너지 생성 방식을 유기 호흡이라고 명명했다. 반면 산소 없이 에너지와 젖산을 생성하는 방식을 무기 호흡이라고 불렀다. 무기 호흡의 유형 중에는 글루코스 1분자가 가진 고유 에너지의 일부를 추출하는 원시 경로가 있었다. 생물이 무산소 상황에서도 생존할 수 있도록 발효를 진화의 첫 번째 경로로 택했을 것이기 때문이다. 발효는 사람에서부터 원숭이, 조류, 효모, 시금치, 박테리아에 이르기까지 모든 생명체에 폭넓은 범위로 보존되어 있다. 하지만 이 경로는 지극히 비효율적이다. 발효를 통해 유기 호흡과 같은 양의 에너지를 얻으려면 유기 호흡의 18배에 해당하는 글루코스를 소모해야 한다. 이를 모터 외의 모든 조건이 동일한 자동차에 비유해 보면 유기 호흡으로 1갤런당 38마일을 갈 수 있다면 무기 호흡으로는 2마일밖에 갈 수 없다.
유기체가 진화의 사다리를 타고 복잡성과 분화specialization를 향해 올라가는 과정에서 호기성 에너지 대사가 주도권을 잡았다. 인간 세포는 일반적으로 90퍼센트에 해당하는 에너지를 호기성 대사와 무산소성 경로의 부산물을 통해 얻는다. 또 세포는 적응 메커니즘으로 고정되어 있다고 알려져 있었다. 근육세포와 같은 특정 세포는 산소가 없거나 근육에 과량의 에너지가 필요할 때 일시적이지만 무산소 조건에서 젖산만으로 에너지를 생성할 수 있다. 유용 산소가 생기거나 근육이 활동을 멈출 경우, 세포는 더 효율적인 호기성 에너지 생성방식을 재개한다.
--- Chapter 01. 암은 어떻게 해서 유전질환으로 알려지게 되었을까 중에서
사이프리드는 열량 제한만으로 종양의 크기를 줄일 수 있음을 발견했다. 오늘날 이 관찰은 하나의 이론적 체계로 정당화할 수 있으며 다음과 같이 이해 가능하다. 열량 제한으로 혈중 글루코스 농도가 감소하면 암세포는 갈망하는 연료를 차지하기 위해 정상 세포와 맹렬히 경쟁한다. 사이프리드는 더 많은 효과를 거둘 수 있다고 판단했다. 그래서 전반적인 열량 제한은 유지하되 탄수화물을 배제하고 지방을 늘리는 식으로 식단을 살짝 변경하여 암세포의 대사를 더 압박했다. 탄수화물이 고갈되자 신체는 가장 선호하는 대사 에너지 생성 과정에 급제동을 걸었다. 그리고 순환 연료의 근원인 글루코스를 대신해 케톤체라는 분자를 생산했다. 암이 대사질환이라는 틀을 갖추면서 케톤체는 암 치료에 흥미로운 가능성을 제시했다.
--- Chapter 06. 미토콘드리아 : 과거의 이론이 새롭게 돌아오다 중에서
암 치료의 역사는 그리 길지 않다. 첫 화학요법은 제2차 세계대전 중반쯤에 개발되었다. 독성이 매우 높은 물질을 환자의 혈관에 주입하자 암세포가 조금 더 많이 파괴되었고 이를 근거로 정상 세포에 비해 훨씬 취약하다는 점이 강조되었다. 과학자들이 암의 원인을 잘못 짚은 것이라면 우리는 암의 운전자가 아닌 부작용에 불과한 돌연변이를 표적으로 삼으려다 30여 년을 허비한 셈이 된다. 만약 암이 대사질환이라면 이제 막 시작한 것이므로 진정한 진전이 빠르게 뒤따라야 한다. 우리는 병든 세포를 벼랑으로 밀어내는 방법을 더 많이 찾아낼 것이다.
암 치료의 미래는 어떤 모습일까? 체세포돌연변이설은 암이 필연적으로 우리와 연결되어 있다고 말한다. 암을 정복하려면 언제나 진화하며 우리보다 한 발 앞서 있는 굉장히 복잡한 적을 표적으로 해야 한다. 또 수백 가지에 달하는 운전자 돌연변이를 공격하려면 방대한 양의 표적 약물도 개발해야 한다. 경험에 의하면 악성종양을 촉발하는 것으로 추정되는 최초 돌연변이를 표적으로 삼는 것으로도 부족할 때가 있다. 종양 내 이질성이 치료를 어렵게 만들기 때문이다. 동일 원종양 내에서 멀리 떨어진 곳에 새로 나타난 운전자 돌연변이도 반드시 표적으로 삼아야 한다. 운 좋게 새 돌연변이에 대한 약물을 개발하더라도 의사와 환자는 겨우 한 발 앞서는 것뿐이다. 그러나 현미경의 시야를 조금만 벗어나도 새로운 돌연변이가 나타날 것이다. 적당한 때에 암성을 드러낼 것이므로 서열을 분석하고 표적으로 삼아야 한다. 영화 [캐치 미 이프 유 캔]처럼 이것은 끝없는 게임이다. 적을 잡기 위해 화학요법과 서열분석이 반복될 것이다. 어쨌든 이러한 현상을 통해 운전자 돌연변이가 암을 개시하여 영속시킨다는 것을 알 수 있다. 바르부르크의 주장처럼 암이 손상된 호흡기관에서 비롯한 것이라면 치료 전략과 약물 디자인은 완전히 변경되어야 한다. 연구자들은 흐릿하고 계속 움직이는 성질 탓에 정확히 조준하기 어려운 표적을 공격하는 대신 질병의 영역에 침투하는 단일 표적을 만나게 될 것이다. 이 시나리오는 암세포가 전지전능한 악당에 의해 계획된 초능력 세포의 변이된 버전이 아님을 암시한다. 사실 암세포는 잘못된 방식으로 생존하려고 애쓰는 손상된 세포이다. 우리는 암세포를 한 곳에 모아 어디론가 끌어내거나 조작하거나 죽일 수 있다.
이 책에서 강조하는 대사요법은 새로운 시각으로 암과 싸우려는 소수의 과학자들의 첫 번째 시도이다. 첫 시도임에도 그들은 많은 기대를 걸고 있다. 과거와 확연히 다른 새로운 시작이다. 암 치료는 온화한 회복의 과정일 수 있다. 사이프리드의 말처럼 ‘들어갈 때보다 건강한 모습으로 나와야’ 한다.
--- Chapter 07. 우리는 이제 어디로 가는가 중에서
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