남성 암 환자에서 ‘Y 염색체 상실’, 예후 악화와 면역저하 직결

남성의 생물학적 성별을 결정짓는 핵심 유전자인 Y 염색체가 암 발생 후 사라지는 현상이 예후를 악화시키는 결정적 요인이라는 연구 결과가 나왔다. 특히 암세포뿐 아니라 면역세포에서도 Y 염색체가 동시에 사라질 경우, 암의 공격성은 물론 면역 기능까지 심각하게 저하되는 것으로 나타났다.

미국 NIH(국립보건원)의 지원을 받은 이번 연구는 애리조나대학의 댄 테오도레스쿠(Dan Theodorescu) 박사와 시더스-시나이 메디컬센터의 사이먼 너트(Simon Knott) 박사팀이 공동으로 진행했으며, 2025년 6월 4일자 《Nature》에 게재됐다.

연구팀은 우선 Y 염색체가 결핍된 세포를 식별할 수 있는 9개의 유전자 시그니처를 도출하고, 이를 기반으로 미국 국립암연구소의 ‘암 유전체 지도(The Cancer Genome Atlas)’에 등록된 4,000명 이상의 남성 환자 암 데이터를 분석했다. 분석 결과, Y 염색체가 결실된 암세포를 가진 환자들은 다양한 암 유형 전반에서 생존율이 유의미하게 낮았으며, 특히 방광암 등 상피세포에서 기인한 암종에서 이 같은 경향이 두드러졌다.

연구진은 Y 염색체 상실이 암세포에 국한되지 않고, 종양 주변의 면역세포, 특히 CD4 및 CD8 T세포에서도 자주 발견된다는 점에 주목했다. T세포는 암세포를 직접 공격하는 면역세포로, 이들의 기능 저하는 곧 면역 방어의 붕괴를 의미한다. 실제로 Y 염색체가 동시에 사라진 상피세포와 T세포를 가진 환자군은 그렇지 않은 환자군보다 암의 진행 속도가 빠르고, 생존 기간도 짧은 것으로 나타났다.

너트 박사는 “Y 염색체가 결실된 암세포가 존재하면, 해당 조직 내 면역세포들도 동일한 유전적 결손을 가질 가능성이 매우 높다”며 “이는 암을 공격해야 할 면역세포가 제 기능을 하지 못하는 상황을 만들어, 결국 초공격성 종양으로 이어지는 것”이라고 설명했다.

더불어, 이번 결과는 T세포 기반 면역항암치료의 효율성에도 중요한 시사점을 던진다. 연구팀은 “Y 염색체 결실이 있는 환자에서 T세포 치료가 제한적일 수 있다”며 “향후 맞춤형 치료 설계 시 반드시 고려해야 할 생물학적 변수”라고 강조했다.

이번 연구는 Y 염색체 상실과 암의 상관관계를 보다 분자생물학적 수준에서 규명한 첫 사례로, 남성 암 환자의 고위험군 선별 및 치료 전략 수립에 있어 새로운 기준을 제시할 것으로 기대된다. 아직 Y 염색체가 왜 사라지는지, 그리고 어떤 방식으로 암세포와 면역세포 기능을 동시에 억제하는지는 향후 연구 과제로 남아 있다.