I.INTRODUCTION

악성 신경교종(glioma)과 교아세포종(glioblastoma)은 뇌 암의 가장 일반적인 형태로 해마다 100,000명 중에서 5명 정 도가 발생하고 연간 17,000명이 새로 암으로 진단을 받고 있 다(1,2). 악성 신경교종과 교아세포종은 좋지 않은 예후 뿐만 아니라 인지능력이나 삶의 질에 영향을 미쳐 다른 암들에 비 하여 매우 두려운 암으로 인식되고 있다. 신경교종은 세계보 건기구(world health organization, WHO)에서 암의 크기, 침 투한 정도, lymph node의 분포 등에 따라서 4 단계로 구분하 여 분류하고 있다(3). 교아세포종(glioblastoma), 악성 미분화 성상세포종(anaplastic astrocytoma), 악성 뇌교종(anaplastic oligodendroglioma), 그리고 악성 핍지성상세포종(anaplatic oligoastrocytoma)이 악성 신경교종에 속하는 것으로 구분하 고 있다. 교아세포종이 악성 신경교종의 약 60-70%를 차지하 고 있으며, 악성 미분화성상세포종이 10-15%, 악성 뇌교종 및 핍지성상세포종이 약 10% 정도로 발생하고 있는 것으로 보고 되었다(2). 교아세포종과 악성 신경교종은 주변의 뇌 조직으 로 전이와 침투가 잘 이루어지는 것으로 알려져 있다. 교아세 포종은 크기와 모양, 임상적 증상, 병리학적 소견, 유전적 특 징 등이 매우 다양하여 ‘glioblastoma multiform’이라고 불린 다(4). 신경교종은 내부 및 외부 환경으로 유래한 어떤 요인들 이 지속적이고 누적적으로 유전자의 변이를 일으키는 여러 단계를 거쳐서 발생하는 것으로 알려졌다. 1차 교아세포종은 직접 교아세포종으로 발생한 경우로서 50세가 넘은 연령에서 더 많이 발생하며 일부 유전자의 삭제 등 유전적 특징들을 가지고 있다(5). 저악성 종양으로부터 유래한 2차 교아세포종 은 1차 교아세포종보다 더 젊은 나이에 발생하며 p53 종양억 제 유전자의 돌연변이 등의 특징을 가지고 있다. 2차 교아세 포종은 약 65%가 폐에서 전이되어 발생하고 10-40% 정도가 피부의 흑색종으로부터 유래하며 일부 소화기계로부터 전이 하는 것으로 알려져 있다(6). 신경교종의 약 87%가 55세에서 87세 사이에 발생하며 나이가 많을수록 발생이 증가하는 것으 로 나타났다(7). 성별과 인종에 따른 차이는 여자보다 남자에 서 더 많이 발생하고 흑인보다는 백인에게서 더 많이 발생하 는 것으로 보고되었다(8). 신경교종 환자의 약 5%가 가족력을 가지고 있으며 평균 생존률이 15개월이며(9) 재발한 경우의 평균 생존률은 3-6개월 정도로 보고되었다(10).

교아세포종의 치료는 주로 수술과 방사선치료, 화학요법 제 치료를 병행하고 있다. 또한 면역치료, 혈관신생 억제, 유 전자치료, 항체를 이용한 치료 등 교아세포종 치료를 위한 다양한 방법들이 연구되고 있다. 그러나 blood-brain barrier (BBB)로 인하여 치료제들이 뇌로 전달되는 것이 쉽지 않 아 치료에 더욱 어려움이 있다(7). 최근에는 방사선치료와 temozolomide(TMZ)를 병행할 경우 평균 생존률이 늘어나는 것으로 보고되었다(11). TMZ는 알킬화제(alkylating agent)로 서 DNA에 methylguanine을 만들어 thymine과 결합함으로써 암세포의 사멸을 유도한다. 동물실험에서 TMZ는 BBB를 통과 하여 뇌암 조직에 많은 양이 분포하는 것으로 보고되었다(12). 방사선치료는 효과가 있지만 약 90%의 환자가 다시 재발하는 경향이 있으며 화학요법제와 병행하는 것이 더욱 효과적으로 알려져 있다. 신경교종은 수술이 어렵고 방사선치료와 화학 요법제 치료에 따른 부작용 및 높은 재발률의 한계를 극복하 기 위하여 다양한 유전자를 이용한 유전자치료가 활발히 연구 되고 있다. Herpes simplex virus thymidine kinase(HSV-tk) 유전자를 lentivirus를 이용하여 교아세포종 세포에 전달하고 ganciclovir(GCV)를 처리하여 bystander 효과를 관찰한 보고 가 있다(13). 또한 retrovirus를 이용하여HSV-tk/IL-2를 직접 교아세포종에 투여하면 cytokine을 활성화시켜 항암 효과 를 나타내는 것으로 알려졌다(14). adeno-associated viurs와 hTERTC27을 이용한 유전자치료에서 암세포의 증식이 억제 되고 종양형성이 감소된다는 보고가 있다(15). 또한 비바이러 스성 벡터를 이용하여 HSV-tk/GCV 자살유전자 치료가 여러 종류의 신경교종 세포의 성장을 억제하고 낮은 세포독성을 보인다는 결과가 보고되었다.

사람을 대상으로 하는 첫 번째 유전자치료는 1990년대 adenosine deaminase 유전자 결핍 환자에게 이루어졌고 성 공적인 결과를 얻었다. 그 결과 사람을 대상으로하는 다양한 유전자치료들이 연구되고 시도되었다(5). 현재까지 암을 대 상으로 하는 유전자치료 방법이 가장 많이 연구되고 있으며, 그 다음이 에이즈와 cystic fibroblast에 대한 유전자치료가 주로 이루어지고 있다(5). 유전자 전달 벡터는 retrovirus, adenovirus, adeno-associated virus 등이 있으며 비 바이러스 성 벡터로 liposome 등이 이용되고 있으며 벡터가 유발하는 숙주의 면역반응, 치료의 효율 등에 차이를 보이는 것으로 알 려져 있다. 암의 유전자치료 방법 중에 자살유전자를 이용한 연구들이 활발히 이루어지고 있다. 자살유전자는 세균이나 바이러스의 유전자로써 독성이 없는 전약제(pro-drug)를 독 성 물질로 전환시켜 암세포를 사멸시키는 유전자이다. 주로 이용되는 자살유전자로는 단순포진바이러스의 thymidine kinase(HSV-tk)와 대장균의 cytosine diaminase(CD)가 있다. HSV-tk는 전약제로 ganciclovir(GCV)를 이용하고 CD는 전 약제로 항진균제인 5-Fluorocytosine(5-FC)와 5-Fluorouracil (5-FU)를 이용하고 있다. HSV-tk는 GCV를 인산화하여 GCV 일인산을 만들고 세포에 있는 효소들이 GCV 삼인산으로 전 환하면 DNA 합성을 억제하여 세포를 사멸하는 것으로 알려 졌다(16). HSV-tk 자살유전자의 장점은 HSV-tk가 전달된 암 세포로부터 전달되지 않은 주변의 암세포로 독성물질이 전 달되는 bystander effect를 가지고 있어 치료의 효율을 높일 수 있다.

본 연구에서는 사람의 신경교종 세포에 HSV-tk 유전자를 아데노바이러스를 이용하여 전달하고 전달된 유전자의 발현 과 thymidine kinase의 효소활성 및 신경교종 세포의 성장에 미치는 영향을 분석하고자 하였다.

II.MATERIALS AND METHODS

1.세포 및 세포배양

사람의 신경교종 세포인 U-251 세포를 세포 은행(Korea Cell Line Bank, Seoul, Korea)에서 구입하여 사용하였다. 신 경교종 세포의 배양에는 10% heat-inactivated fetal bovine serum(FBS, GIBCO, Carlsbad, CA, USA), 50U/ml penicillin (Invitrogen)과 50U/ml streptomycin (Invitrogen)이 포함된 Dulbecco’s modified Eagle medium(DMEM, Invitrogen) 배 지를 사용하였다. U-251 세포는 37°C, 5% CO2 humidified 배양기에서 배양하였다.

2.아데노바이러스 제작

HSVtk유전자와 CMV promoter를 삽입하여 재조합 아데노 바이러스는이전에 발표한 논문과 동일하게 제작하였다(17). 간략하게 설명하면, HSVtk를 함유한 재조합 아데노바이러스 는 pShuttleCMV에 HSVtk유전자를 삽입하고 pJM17과 CaCl₂ 를 이용하여 293세포에 transfection시킨 후, 재조합 아데노바 이러스 용혈환이 생성되는 것을 확인하였다. 이 용혈환을 채 취하여 293에 감염시켜 crude viral lysate(CVL)을 만들어서 HSVtk가 발현하는지를 확인하였으며, 발현이 확인된 클론을 선별하여 293에 대량으로 증폭하여 실험에 이용하였다.

3.GFP 유전자 발현

Green fluorescence protein(GFP)의 발현을 관찰하기 위 하여 U-251 세포를 12 well에 5 × 10⁴cells로 분주하여 CO₂ humidified incubator에서 배양하였다. 다음날, 아데노바이러 스를 phosphate buffered saline(PBS)에 희석하여, 세포의 배 지를 제거하고 최종적으로 1moi, 10moi, 30moi, 50moi, 100moi의 농도로 세포에 처리하였다. 24시간 후에 GFP의 발 현을 형광현미경(Carl Zeiss Observer 1, Germany)으로 100 배의 관찰배수로 관찰하였다.

4.Thymidine kinase 활성

HSVtk의 효소 활성을 측정하기 위하여 U-251 세포를 12well 에 1 × 10⁵로 분주하여 배양하였다. 다음날 AdHSVtk와 empty virus를 0moi, 10moi, 30moi, 50moi의 농도로 세포에 감염시켰 다. 24시간 후에 세포 배양액을 제거하고 [³H]-penciclovir(PCV) (1.0uCi/mL)가 포함된 세포 배양액을 37°C에서 2시간 동안 처리하였다. 배양 후에 세포 배양액을 회수하고, 세포는 PBS 로 세척한 후 200ul의 0.1% SDS로 용해하여 방사능 측정에 사용하였다. 세포 용해액의 단백질을 단백질 정량 kit(Pierce BCA protein assay kit, Thermo scientific, USA)를 이용하 여 정량하였다. 방사능 측정 결과는 dpm of cells/dpm of medium/ug total protein으로 나타내었다.

5.신경교종 세포의 독성

HSVtk에 의한 세포 독성을 확인하기 위하여 U-251 세포를 5 × 10³ 농도로 96 well에 분주하여 37°C 배양기에서 배양하 였다. 24시간 후에 배양액을 제거하고 AdHSVtk와 empty virus를 0moi, 1moi, 5moi, 10moi, 30moi, 50moi, 100moi, 200moi의 농도로 세포에 처리하였다. 다음날, 100uM 농도의 ganciclovir(GCV; Cymevene ®, Roche, Rasel, Switzerland) 를 well에 처리하고 세포를 배양하였다. 5일 후에 well에 20ul 의 MTS(Celltiter 96 Aqueous One Solution Cell Proliferation Assay, Promega, USA) 용액을 넣어주고 3시간 동안 배양한 후 ELISA reader(VERSAmax, Molecular Devices)를 이용하여 490nm에서 흡광도를 측정하였다.

III.RESULTS

1.신경교종 세포의 유전자 발현

사람의 신경교종 세포인 U-251 세포에 유전자의 전달 효 율을 측정하기 위하여 녹색형광단백질(green fluorescence protein, GFP)을 재조합아데노바이러스에 탑재하여 다양한 농도로 처리하였다. GFP를 탑재한 재조합아데노바이러스를 U-251 세포에 24시간 처리한 후 녹색형광단백질의 발현 효율 을 형광현미경을 이용하여 관찰하였다. 그 결과, 낮은 농도의 재조합아데노바이러스를 이용하여 GFP를 전달한 경우에 는 녹색형광단백질의 발현을 확인할 수 없었다. 즉 1moi와 10moi 농도에서는 뚜렷한 형광을 관찰할 수 없었다(Fig. 1). 그러나 비교적 높은 농도의 GFP를 전달한 경우에는 농도에 비례하여 신경교종 세포 내 녹색형광단백질의 발현이 증가하 는 것을 확인 할 수 있었다(Fig. 2). 30moi 농도에서 녹색형광 단백질의 발현이 관찰되기 시작하였고, 50moi에서는 녹색형 광단백질의 발현이 크게 증가하여 뚜렷한 관찰이 이루어졌다. 100moi 농도에서는 거의 대부분의 U-251 세포들이 녹색형광 단백질을 발현하고 있었으며 발현의 양이 증가하여 선명한 발현 양상을 확인할 수 있었다. 이러한 결과로서 알 수 있는 것은 U-251 신경교종 세포에 재조합아데로바이러스를 이용 한 유전자 전달이 잘 이루어지고 있으며 유전자의 발현이 전 달된 유전자의 농도에 비례하는 것을 관찰할 수 있었다.

2.신경교종 세포에서 HSV-tk 효소 활성

신경교종 세포에 전달된 thymidine kinase의 효소 활성을 확인하기 위하여 U-251 세포에 HSV-tk를 탑재한 재조합아 데노바이러스를 다양한 농도로 처리하였다. 재조합아데노바 이러스를 전달한 24시간 후에 thymidine kinase의 기질로 [³H]-penciclovir 방사선동위원소를 처리하고 U-251 세포 내부 의 방사선동위원소의 양을 측정하였다. 아데노바이러스에 의 한 영향을 확인하기 위하여 HSV-tk 유전자가 탑재되지 않은 empty 아데노바이러스를 대조군으로 사용하였다. 실험에 이 용한 단백질을 정량하기 위하여 회귀분석을 한 결과 R²가 0.99로 거의 1에 가까운 직선을 보이는 표준곡선을 얻었다 (Fig. 3A). 방사선동위원소의 양은 U-251 세포에서 측정되는 양을 세포 배양액에서 측정되는 양으로 나누고 단백질의 양으 로 나누어 계산하였다. Fig. 3B에서 볼 수 있듯이 HSV-tk를 처리하지 않는 U-251 세포에 비하여 10moi의 HSV-tk를 탑재 한 재조합아데노바이러스를 처리한 경우에 thymidine kinase 효소 활성이 크게 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 30moi와 50moi를 처리한 경우에 농도에 비례하여 thymidine kinase 효소 활성이 증가하는 것을 역시 확인할 수 있었다. 반면에 empty 아데노바이러스를 처리한 결과에서는 농도와 상관없 이 thymidine kinase 효소 활성을 보이지 않았다. 그러므로 U-251 신경교종 세포에 HSV-tk 자살유전자를 재조합아데노 바이러스를 벡터로 하여 전달한 경우, HSV-tk의 농도에 비례 하여 thymidine kinase 효소 활성이 증가하는 것을 확인하였다.

3.자살유전자의 신경교종 세포 독성

HSV-tk 자살유전자가 신경교종 세포에 미치는 세포 독성 영향을 관찰하기 위하여 U-251 세포에 HSV-tk를 탑재한 재조 합아데노바이러스를 전달하고 전약제(pro-drug)로 GCV를 처 리하여 MTT로 세포의 독성을 확인하였다. 재조합아데노바이 러스 자체가 U-251 세포의 독성에 미치는 영향을 비교하기 위하여 empty 아데노바이러스를 동일한 조건에서 대조군으 로 이용하였다. U-251 세포에 HSV-tk를 0moi부터 200moi까 지 여러 농도를 처리하여 관찰하였다. 그 결과, 낮은 농도의 HSV-tk에서 세포독성을 나타내었으며 전체적으로 다른 기관 에서 유래한 암 세포들에 비하여 매우 높은 세포 독성을 보이 는 것을 확인할 수 있었다(Fig. 4). 5moi의 매우 낮은 농도의 HSV-tk를 처리한 경우에 약 15%의 세포가 사멸하였고, 10moi 의 농도에서는 세포독성이 현저히 증가하여 65%의 세포가 사멸하는 매우 높은 세포 독성을 나타내었다. 30moi 농도에 서는 70%의 세포가 사멸하였고 50moi, 100moi, 200moi 농도 에서는 80% 이상의 세포가 사멸하는 높은 세포 독성을 보였 다. 반면에 empty 아데노바이러스를 처리한 경우에는 0moi 부터 200moi까지 전체적으로 세포독성을 보이지 않는 것을 확인할 수 있었다. 또한 U-251 신경교종 세포는 200moi의 매우 높은 농도의 아데노바이러스를 처리한 경우에도 세포 독성에 거의 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 그러므로 HSV-tk 자살유전자가 U-251 신경교종 세포에 전체적으로 매 우 높은 세포독성을 보이는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 HSV-tk/GCV를 이용한 자살유전자치료가 신경교종 및 교아세포종을 비롯한 뇌 암의 치료에 매우 효율적일 것으 로 기대된다.

IV.DISCUSSION

암을 유발하는 기작들에 대하여 현재까지 확실하게 밝혀진 것은 없고 유전자의 돌연변이, 유전자 재조합, DNA 복구 등에 변화가 연관되어 있거나 후생학적으로 히스톤의 변화 및 DNA 메틸화 등이 역시 연관되어 있을 것으로 보고되고 있다. 최근에서 암 줄기세포(cancer stem cell, CSC)가 존재하여 암 세포로 성장하여 암을 유발한다는 연구들이 진행 중에 있다. 줄기세포와 암 줄기세포의 상호 작용 및 각각의 특징들에 대 해서는 아직 많이 알려져 있지 않다. 다만 정상의 줄기세포가 오랜기간동안 돌연변이 등이 축적되어 암 줄기세포로 발전할 가능성도 제기되고 있다(18). 암 줄기세포에 대한 활발한 연 구들이 진행되어 특징들이 밝혀진다면 특히 치료가 어려운 신경교종의 치료에 도움이 될 수 있을 것으로 생각된다. 신경 교종은 두통, 발작 등 증상이 다른 질병에서도 흔히 나타나는 일반적인 것으로 조기에 발견하기가 어렵다. 진단은 주로 자 기공명영상(magnetic resonance imaging, MRI) 등으로 이루 어진다. 양성종양이나 염증으로부터 암을 구별하기 위하여 대사물질들을 측정하는 방법으로는 양성자 자기공명분광학 (magnetic resonance spectroscopy, MRS)을 이용한다. MRS 는 생체 내에서 N-acetylasparate, 콜린, 크레아틴, 유산 등 대사물질들을 탐지한다(19). 또한 MRS 방법이 비용이 많이 발생하는 단점을 극복하기 위하여 microRNA(miRNA)를 이용하여 신경교종을 진단하려는 연구들이 진행되고 있다. miRNA는 유전자 발현을 조절하는 기능을 가지고 있으며, 세포 외부의 miRNA는 혈액에서 탐지가 가능하며 어떤 조직 에서 일정하게 발현하고 있다가 암 등 질병이 발생한 경우 발현량의 변화가 생기는 것으로 알려지고 있다. 신경교종 의 환자에서 miRNA-128은 발현이 증가하고 miRNA-342와 miRNA-3p는 발현이 감소한다는 연구 결과가 보고되었으며, 이들을 이용하여 신경교종과 다른 뇌 암을 구별할 수 있는 것으로 알려졌다(20).

수술이 쉽지 않고 방사선치료 후 높은 재발률 등 치료가 다른 암들에 비하여 어렵고 예후가 나쁜 것으로 알려진 신경 교종을 유전자를 이용하여 치료하려는 연구와 시도들이 활발 히 진행되고 있다. 그 중에서도 자살유전자인 HSV-tk를 이용 한 유전자치료가 주로 연구되고 있으며, 실제로 암의 크기를 상당히 줄인다는 보고가 있다(5). 최근에는 항체를 이용한 유 전자치료가 연구중에 있다. 항체는 크기가 작고 암세포만 표 적할 수 있으며, 생체내에서 빨리 제거됨으로써 숙주의 면역 반응을 줄일 수 있는 장점이 있다. 두 가지의 특이성을 가진 재조합 항체를 이용하여 치료의 효율을 높일 수 있는 것으로 보고되었다(21). 즉 한쪽에는 세포 활성 물질과 결합하여 림 프구의 활성을 높이고 다른 한쪽에는 표적하는 분자의 항원과 결합하여 치료의 효율을 높일 수 있다. 또한 항체를 이용한 유전자치료의 새로운 연구 분야는 nanobody로서 light chain 이 없는 하나의 도메인으로 이루어져 있지만 기능은 완전하 다. nanobody는 크기가 작아서 접근이 어려운 암 조직까지 침투 할 수 있으며 강하고 안정한 것으로 알려졌다(22).

자살유전자를 이용한 암의 유전자치료에 대한 연구는 수술 후 제거되지 않고 남아있던 암 세포로 인한 재발률을 낮추거 나 방사선치료 및 화학요법제 치료의 효율을 높이기 위한 방 안으로 주로 이루어지고 있다. 자살유전자는 외부에서 전달 된 유전자가 독성이 없는 전약제(pro-drug)를 독성물질로 전 환하여 암세포를 죽이는 유전자이다. 주로 이용되는 자살유 전자는 HSV-tk와 CD로 신경교종의 치료에도 이 들 유전자를 이용한 많은 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 또한 자살유 전자의 특징은 유전자가 전달되지 않은 주변의 세포에 독성물 질을 전달하는 bystand effect를 가지고 있어 치료의 효율을 높일 수 있는 점이다. Bystand effect는 독성의 전파뿐만 아니 라 면역반응을 높여서 치료의 효율을 높일 수 있다는 연구 결과가 있다. 그러나 자살유전자를 이용한 유전자치료의 단 점은 유전자 전달의 효율이 높지 않으며 유전자전달 벡터에 대한 생체의 면역반응 등이 있다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 싸이토카인을 동시에 전달하거나, 생체에서 분해될 수 있는 물질을 벡터로 이용하거나, 자살유전자를 변형하여 치료 의 효율을 높이고자 하는 연구들이 진행되고 있다.

사람의 신경교종 세포에 자살유전자를 이용한 유전자치료 의 효율을 분석하기 위하여 U-251 세포에 재조합아데노바이 러스를 벡터로하여 유전자를 전달하였다. 외부의 유전자를 세포 내로 전달 할 경우 세포의 종류에 따라서 유전자의 전달 효율이 차이가 있다. 그러므로 신경교종 세포에 유전자 전달 의 효율을 분석하기 위하여 녹색형광단백질을 전달하고 관찰 한 결과 전달된 유전자의 양에 비례하여 세포 내에서 유전자 발현이 잘 이루어지고 있는 것을 확인할 수 있었다. 신경교종 세포에 유전자의 전달이 잘 이루어지는 것을 확인한 다음, 자 살유전자인 HSV-tk를 재조합아데노바이러스에 탑재하여 전 달하고 세포 내부에서 thymidine kinase 효소의 활성을 방사 선동위원소를 이용하여 측정한 결과 전달된 유전자의 농도에 따라 효소의 활성이 증가하는 것을 확인하였다. 반면에 아데 노바이러스만 전달한 대조군에서는 효소 활성을 보이지 않았다. 신경교종 세포에 유전자의 전달이 잘 이루어지고 세 포내 효소 활성을 확인한 다음, 이 세포에 전약제로 이용되는 ganciclovir를 처리하고 세포의 독성을 관찰하였다. HSV-tk를 처리하지 않은 세포에 비하여 HSV-tk의 농도가 높아질수록 세포 독성도 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 5moi의 낮은 농도에서 15%의 세포가 사멸하였고, 10moi의 농도에서는 세포 독성이 크게 증가하여 65%의 세포가 사멸하였다. 30moi에서 는 70%의 세포에 독성을 보였으며, 50moi, 100moi, 200moi 에서는 80% 이상의 세포들이 사멸하는 것을 관찰하였다. 이 러한 결과는 다른 조직에서 유래한 암 세포보다 신경교종 세 포에서 자살유전자를 이용한 치료가 더욱 적합할 것으로 여겨 진다. 그러므로 다른 치료방법들에 대하여 예후가 좋지 않은 신경교종의 치료에 자살유전자를 이용한 유전자치료가 매우 큰 효율이 있을 것으로 생각된다.

비록 악성 신경교종이 치료하기 어려운 질병이지만 종양의 분자생물학적인 특징, 미세한 환경, 그리고 숙주의 면역적 상 호작용 등이 밝혀지면서 치료의 효율이 높아지고 다양한 치료 방법들이 개발되고 있다. 그러나 악성 신경교종의 치료에 시 도되고 있는 유전자치료를 비롯한 다양한 시도들이 악성 신경 교종의 특징인 다양성을 포함하지 못하고 있으며 일부 특정한 분자적 또는 유전학적 특징을 가진 소수에 국한되는 경우가 많다. 그러므로 신경교종 치료에 있어서 서로 다른 다양성을 극복할 수 있는 치료 방법을 개발하는 것이 필요할 것으로 생각된다. 자살유전자로 이용되고 있는 HSV-tk를 이용한 유 전자치료는 신경교종의 다양성에 비교적 영향을 적게 받을 수 있는 방법이라 생각된다. 또한 유전자가 전달되지 않은 주변의 세포에 독성을 전파할 수 있는 bystand effect를 보임 으로써 악성 신경교종의 치료의 효율을 높일 수 있을 것으로 기대된다.