RNA 시퀀싱, 암 진단의 주인공이 되다 – 하나의 검사로 진단부터 치료까지

🧭 서론 | DNA만으로는 부족했던 이유

정밀의료 시대에 암 진단은 유전체 수준에서 이루어집니다. 그동안 표준으로 사용된 DNA 시퀀싱은 FFPE(포르말린 고정 파라핀 포매) 조직에서도 안정적으로 분석할 수 있고, 단일 염기 변이(SNV)나 삽입/결실(indel)을 잘 탐지할 수 있다는 장점이 있습니다.

그러나 암의 주요 원인 중 하나인 유전자 융합(fusion)은 DNA만으로는 정확히 잡기 어렵습니다. 이러한 한계를 해결할 수 있는 방법으로 최근 주목받는 것이 바로 표적 RNA 시퀀싱(targeted RNA-seq)입니다.

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🧪 연구 개요 | 2,310건의 실제 임상 사례 분석

캐나다 SickKids 병원 연구진은 2017년부터 2023년까지, 총 2,310명의 소아 및 성인 암 환자를 대상으로 표적 RNA 시퀀싱을 적용한 임상연구를 진행하였습니다. 사용된 분석법은 Illumina사의 TruSight RNA Pan-Cancer Panel로, 1,385개의 암 관련 유전자를 대상으로 합니다.

• 전체 샘플 중 76%는 FFPE 조직
• 전체 분석 성공률은 95.2%
• 임상적으로 유용한 결과를 제공한 비율은 87%

RNA 시퀀싱 대상 샘플 개요

 

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🔍 주요 결과 ① | 다양한 변이 유형을 한 번에

RNA 시퀀싱은 기존 DNA 분석의 정확도는 유지하면서도 다음과 같은 강점을 보였습니다.

• 융합 유전자(fusions): 전체 환자의 32%에서 탐지
• SNV 및 indel: DNA 시퀀싱과 93.3% 일치
• 스플라이싱(splicing) 이상: 전사 수준에서 기능적 영향까지 확인
• EGFRvIII 같은 특이 구조 변이도 탐지 가능

즉, RNA 시퀀싱 하나로 진단적 변이와 치료 타깃을 동시에 포착할 수 있었습니다.

 

변이 유형별 검출률

 

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📊 주요 결과 ② | 발현량 기반 기능 분석 가능

RNA 시퀀싱은 단순한 유전자 변이 탐지에 그치지 않고, 유전자 발현 수준 자체를 분석할 수 있는 장점이 있습니다.

• CDK4, MYC, PDGFRA 등 발현 증가 → 유전자 증폭 의심
• CDKN2A, PTEN, NF1 등 발현 저하 → 억제 유전자 손실 가능성
• DNA 수준의 변이 없이도 발현 이상만으로 치료 표적 탐지 가능

이처럼 RNA 발현 수준은 기능적 영향까지 함께 확인할 수 있어, 진단의 정확도를 높여줍니다.

 

발현 기반 유전자 이상 분석

 

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💉 주요 결과 ③ | 진단 변경과 치료 결정까지 영향

RNA 시퀀싱은 실제 진단과 치료 전략에도 실질적인 영향을 주었습니다.

• 기존 진단 변경: 48명에서 새로운 분자 진단 제시
• 표적 치료 고려: 전체 환자의 30% 이상
• 실제 표적 치료 시행: 치료 권고 환자의 92%에서 시행됨

예를 들어, 기존 진단이 조직학적으로는 윌름스 종양이었으나, RNA 시퀀싱으로 BCOR 내부 중복(ITD)이 확인되어 신장 투명세포육종(CCSK)으로 진단이 바뀐 사례가 보고되었습니다.

 

진단 변경 및 치료 사례 분석

 

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📌 결론 | RNA 시퀀싱, 정밀의료를 위한 핵심 도구로

이번 연구는 RNA 시퀀싱이 단독으로도 SNV, indel, fusion, 발현 이상까지 아우를 수 있는 고성능 진단 도구임을 보여주었습니다.

• 융합 유전자가 핵심인 소아암 진단에 특히 강점
• DNA 시퀀싱의 보완이 아니라 대체 가능성 제시
• 조직 소량, FFPE 환경에서도 높은 분석 성공률 확보

정밀의료 시대에, RNA 기반 분석은 단순히 보조 도구가 아닌 진단의 새로운 표준으로 자리매김하고 있습니다.

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✅ 한줄평

"RNA 시퀀싱은 진단의 정확성과 치료의 방향성을 동시에 제시하는 정밀의료의 중심축입니다."

 

참고문헌 : DOI: 10.1038/s41591-025-03848-8