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Ki-67: 암 진단과 치료에 활용되는 중요한 바이오 마커

오늘은 Rare popoulation 중 하나인 Ki-67에 대해서 설명드리고자 합니다. Rare population이란, FACS 검사 시 resolution이 좋지 않아 마커 포함 유무를 파악하기가 어려운 마커들을 말합니다. 대표적으로 Treg이나 Ki-67같은 마커들이 있습니다. 휴사이언스에서는 이러한 Rare popoulation에 대한 분석 요구가 들어왔을 때 CyTOF-XT 분석을 권해드리는데요, 오늘은 Ki-67이 임상적으로 가지는 의의 및 진단 방법에 대해서 설명 드리고자 합니다.

Ki-67이란?

Ki-67 단백질은 수십 년 동안 인간 종양 세포의 증식 마커로 널리 사용되어 왔습니다. 최근 연구에서는 이 큰 단백질의 다양한 분자 기능이 더 잘 이해되었습니다. Ki-67은 세포 주기의 모든 활성 단계(G1, S, G2, 그리고 유사 분열) 동안 발현되지만, 휴지 상태의 세포(G0)에서는 발현되지 않습니다. 이는 Ki-67이 세포 집단의 성장 분율을 평가하는 데 중요한 마커임을 의미합니다. 특히 암 진단에서 유용한데, Ki-67 라벨링 지수, 즉 Ki-67 양성 종양 세포의 비율은 종종 다양한 암(예: 전립선 및 유방암)의 임상 결과와 상관관계가 있습니다.

진단에서의 응용

Ki-67 단백질은 종양의 증식 활성을 평가하는 데 널리 사용됩니다. Ki-67은 생존 예측 및 종양 재발 예측에 있어 그 중요성을 강조되며, ki-67이 진단에 활용되는 대표적인 암들및 예후와 관련되어 사용되는 방식은 아래와 같습니다.

1.유방암 진단 및 예후 예측

• 유방암 조직에서 ki-67 발현 정도를 측정하면 암세포의 증식 활성을 확인할 수 있습니다.
• ki-67 발현이 높을수록 암의 공격성이 높고 예후가 좋지 않은 것으로 알려져 있습니다.

2.전립선암 진단 및 예후 예측

• 전립선암 조직에서 ki-67 발현 정도를 측정하면 암의 악성도와 예후를 예측할 수 있습니다.
• ki-67 발현이 높을수록 전립선암의 공격성이 높고 예후가 좋지 않습니다.

3.뇌종양 진단 및 예후 예측

• 뇌종양 조직에서 ki-67 발현 정도를 측정하면 종양의 악성도와 예후를 예측할 수 있습니다.
• 일반적으로 ki-67 발현이 높은 뇌종양일수록 예후가 좋지 않습니다.

이처럼 ki-67은 다양한 암종의 진단과 예후 예측에 활용되고 있습니다. 특히 유방암, 전립선암, 뇌종양 등에서 그 활용도가 높아 향후 ki-67 관련 연구가 더욱 활발히 진행되어 암 환자 관리에 도움이 될 것으로 기대됩니다

Ki-67 발현 분석 방법

Ki-67 발현 분석 방법은 1)면역 조직 화학 분석, 2)자동화 장비 분석이 대표적이며 3)디지털 이미지 분석 또한 해당 마커 발현 분석에 쓰일 수 있을 것으로 기대받고 있습니다. 2) 자동화 장비 분석에 있어서는 1)flow cytometry 방식과 2)mass cytometry 2가지 방식이 있습니다. Ki-67는 rare population으로 구분되기 때문에 분석 시 까다로운 점이 많은데 그 이유는 아래와 같습니다.

1.세포 주기 특이성

• ki-67은 세포 분열 중인 세포에서만 발현되는 핵 단백질입니다.
• 따라서 세포 주기 중 G0/G1기에 있는 세포에서는 ki-67이 발현되지 않아 rare population을 이룹니다.

2.암세포 증식률 차이

• 암세포의 증식률은 종양의 종류, 등급, 병기 등에 따라 다양합니다.
• 증식률이 낮은 암세포에서는 ki-67 양성 세포 비율이 낮아 rare population을 형성합니다.

3.조직 내 분포 차이

• ki-67 양성 세포는 종양 내부에서 불균일하게 분포하는 경향이 있습니다.
• 따라서 종양 조직 내에서 ki-67 양성 세포가 차지하는 비율이 낮아 rare population을 이룰 수 있습니다.

4.측정 방법의 한계

• ki-67 발현 측정 시 조직 내 세포 수가 적거나 균일하지 않은 경우 정확한 평가가 어려울 수 있습니다.
• 이로 인해 실제 ki-67 양성 세포 비율이 과소평가되어 rare population으로 인식될 수 있습니다.

휴사이언스에서는 rare population 분석 의뢰가 들어 왔을 때는 FACS보다 resolution이 높아 해당 마커를 보다 잘 구분할 수 있는 CyToF-XT 장비를 활용한 분석을 추천드리는 편입니다.

Ki-67 발현 활용 분야

Ki-67의 발현의 활용 분야는 아래와 같이 다양합니다. 특히, 요즘에는 표적 치료제 개발과 관련하여 지표로서 많이 활용되고 있습니다. ki-67 발현 수준은 암 세포의 증식률을 반영하므로, 새로운 항암 약물의 효과를 평가하는 데 활용될 수 있으며 ki-67 발현 수준과 다른 임상 지표를 조합하여 새로운 치료 반응 예측 모델을 개발할 수 있습니다. 또한, ki-67은 암 세포 증식과 관련된 단백질이므로, ki-67 관련 신호 경로를 표적으로 하는 새로운 치료제 개발에도 활용될 수 있습니다.

위의 목적을 위해 ki-67 분석에 관심을 가지고 있는 고객분이라면, 지금 견적 문의를 시작해 보세요.

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