암 진행과 전이에 관한 연구는 그동안 유전자 발현, 단백질 활성, 대사 변화와 같은 분자생물학적 지표를 중심으로 발전해 왔습니다. 그러나 동일한 유전적 배경을 가진 암세포도 항암제, 방사선 치료 또는 세포 내 활성산소 변화와 같은 외부 자극에 적응하기 위해 서로 다르게 반응하며, 일부 세포는 치료 후에도 살아남아 침습성이나 치료 저항성을 획득합니다. 최근에는 세포 간 기계적 신호 전달과 암세포의 고유한 물리적 특성이 세포의 이동, 침습 및 생존을 조절하는 중요한 인자로 인식되고 있습니다. 그럼에도 외부 자극에 따른 세포의 형태학적, 기계학적 변화를 정량화하고 이를 치료 반응의 평가 지표로서 활용하려는 연구는 아직 제한적입니다. 이러한 한계를 보완하기 위해 세포 강성, 표면 미세구조, 핵 형태, 세포골격 네트워크와 같은 물리적 특징을 암세포의 기능적 상태를 반영하는 생물물리학적 지표(biomechanical feature)로 통합 분석하는 ‘메카노믹스(mechanomics)’ 연구를 수행해 왔습니다. 메카노믹스는 암세포가 외부 자극에 반응하면서 나타내는 다양한 기계적 변화를 정량적으로 측정하고, 이를 세포의 침습성 및 치료 저항성과 연결하여 해석하는 접근법입니다.

Adv. Sci.2026-08-07

암세포는 종양 미세환경의 변화에 따라 지속적으로 선택, 적응 및 진화 과정을 거치며 화학요법 및 방사선치료에 대해 저항성을 획득합니다. 이러한 치료 저항성 세포 집단 중에서도 다배체 거대 암세포 (polyploid giant cell, PGCC)로의 표현형 전환은 외부 스트레스를 견디고 세포 사멸 유도를 회피하며, 궁극적으로 종양 재발과 전이를 촉진할 수 있는 중요한 생물학적 현상으로 주목받고 있습니다.

ACS Nano2026-05-15