차의과대학교 분당차병원이 암세포 탐지의 센서 역할을 하는 단백질 스팅을 이용해 대장암 면역 항암제의 내성을 극복하는 치료법을 개발했다.

26일 병원에 따르면 암센터 김찬ㆍ전홍재ㆍ천재경(혈액종양내과), 김우람(외과) 대장암 다학제 교수팀은 이번 실험을 통해 대장암 세포가 T세포(면역세포) 중 암 공격력이 뛰어난 CD8 T세포를 무력화하고, 암세포의 성장을 촉진하는 면역억제세포를 암 내부로 끌어들인다는 사실을 규명했다.

CD8 T세포는 대장암 세포로 인해 면역관문단백질인 PD-1, LAG-3 등이 과다 발현되면서 암세포를 공격하는 힘이 무력화됐다.

또 암 내부의 면역반응을 방해하고 암혈관을 촉진하는 M2 대식세포는 정상에 비해 8배 이상 증가한 것으로 확인됐다.

면역세포에 존재하는 단백질인 스팅은 암세포를 탐지해 면역세포가 암 세포를 공격하도록 준비시키는 센서 역할을 한다.

연구진은 대장암이 전이된 생쥐에게 스팅 약물을 투여해 대장암 성장이 41% 억제되고, 암으로 인한 복수가 56% 감소된 사실을 확인했다.

특히 암 내부의 비정상적인 혈관이 38% 줄고, 킬러세포인 CD8 T세포는 2배 증가, 항암기능 향상으로 생쥐의 생존기간이 약 2배 늘어났다.

스팅 약물 효과는 빠른 시간 내에 나타나기 시작해 장기간 유지됐다.

스팅 약물을 단독으로 사용하면 다양한 내성 관련 면역조절 유전자(PD-L1, COX2, IDO 등)가 유도되는 현상이 있어 효과적으로 암세포를 제거하지 못한다.

암이 완전히 사라지는 완전관해는 10% 안팎에 불과하다.

이에 연구팀은 내성에 관여하는 PD-1, COX2 등의 면역조절 단백질이 동시에 차단될 수 있도록 PD-1 면역관문억제제와 COX2를 억제하는 소염제 셀레콕십을 병용하는 삼중병합치료를 시행했다.

그 결과, 40%에서 암세포가 완전히 사라졌고, 재발 없이 장기 생존했다.

대장암이 완전히 사라진 경우 생체 내에 암에 저항하는 면역메모리가 생겨 암세포를 다시 투여해도 완전하게 예방되는 것으로 확인됐다.

김우람 교수는 "대장암 발병률이 빠른 속도로 증가하고 있는 가운데 대장암 환자를 위한 신약개발뿐 아니라 하이펙과 같은 고도의 수술로 예전에는 치료가 불가능했던 환자들도 장기 생존하는 사례가 많아졌다"며 "이번 연구가 면역항암제 임상으로 이어져 대장암 환자들에게 새로운 희망이 되길 바란다"고 말했다.

연구는 과학기술정보통신부 중견연구사업, 신진연구사업 및 범부처전주기의료기기연구개발사업의 지원으로 진행됐으며, 국가지정 생물학연구정보센터(BRIC)의 한국을 빛낸 사람들(한빛사)에 선정됐다.

이어 국제 면역항암치료학회(SITC)의 공식학술지인 종양면역치료저널(IF 13.751) 최신호에도 게재됐다.

성남=이강철 기자 iprokc@kihoilbo.co.kr

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