생명/의료

칭화대학교, 인체 면역계 중에서 기능이 뛰어난 항암세포 CD8NKT 서브세트 발견

발행일 : 2019 / 08 / 29

최근, 칭화대학 의학학원 장밍후이(張明徽) 연구팀은 인체 면역계에서 기능이 뛰어난 항암세포 CD8NKT 서브세트(Subset)를 발견했다. 이로써 종양치료에 희망을 가져다 줄 전망이다. 해당 성과는 “Oncoimmunology·Immunotherapy”에 게재됐다.

면역계가 구동되고 림프구가 충분하게 활성화된 후 세포막에서 점차적으로 특수한 “제동” 단백질이 발현되면서 활성화된 림프구에 억제성 신호를 전달하여 활성화 면역세포의 활성을 점차적으로 감소시켜 면역계 과활성화에 의한 면역 손상을 방지한다. PD-1는 T림프구 세포막에 존재하는 중요한 “제동” 단백질이다. 암세포는 일부 특수한 단백질을 생성하는 한편 접촉을 통해 T림프구를 유도하여 PD-1 단백질을 포함한 다양한 “제동” 단백질을 생성할 수 있다. 림프구에서 PD-1 단백질이 앞당겨 발현될 경우 림프구는 활성화될 수 없으며 따라서 항암작용을 발휘한다. 이는 암세포가 면역감시에서 벗어날 수 있는 “마법”이다.

항체로 T림프구의 “제동” 단백질을 차단시킬 경우 림프구의 활성이 복원되기에 종양살상 능력이 “재구동”된다. PD-1 항체약물은 세계에서 가장 관심을 받고 있는 항암제이다. 현재 세계 대형 제약기업은 소분자 화학약품의 개발에서 대분자 항체약물 특히 항”제동” 단백질 기반 항체약물을 개발하고 있다.

2014년, PD-1 항체약물의 미국에서의 출시 및 2017년 CART-19 공학적 면역 세포의 미국에서의 출시는 면역치료에 의한 암치료에 희망을 가져다주었다. 암치료는 달에 오르는 것보다도 더 어렵다. PD-1 항체 및 CART 기술의 임상응용은 약 30년간 기초연구, 기술개선, 동물실험 및 임상시험을 경과했다. 임상치료에 비준된 암치료 방법이라 할지라도 어떤 종류의 암치료에 적합하며 또한 향후 어떤 종류의 암에 확장하여 응용될 수 있는지에 대하여 심층적으로 연구할 필요성이 있다. PD-1 항체 및 CART 세포의 성공적 출시는 중국의 수백 개 과학연구원/과학연구소 및 의약 기업의 눈길을 끌고 있다. 현재 중국산 PD-1 항체약물은 이미 출시됐으며 PD-1의 가격은 절반으로 떨어졌다.

연구팀은 15년간 연구를 거쳐 항암세포 CD8NKT 서브세트(Subset)를 발견했다. 해당 NKT가 나타내는 생물학적 현상은 매우 특수한 바 동물실험 과정에서 뛰어난 광대역 항종양 효과를 나타냈다. 실험 데이터에 의하면 NKT의 항종양 잠재력은 일반 항종양 면역세포의 수천 배이다. 생쥐 체내에서 CD8NKT의 활성화를 앞당겨 구동시킨 결과, 다양한 고형종양을 예방할 수 있다. 이는 종양을 치료할 수 있을 뿐만 아니라 NKT를 이용하여 종양을 예방할 수 있음을 의미한다. 연구팀은 현재 NKT 기반 광대역 항암백신을 연구하고 있다.

수술, 방사선요법, 화학요법 등 3가지 전통적인 종양치료 요법과 면역치료를 결합하여 종양전이를 제어함으로써 암치료를 구현할 수 있다. 각종 방법의 중재 시간은 매우 중요한바 수술, 방사선치료를 먼저 진행하고 다음으로 화학요법을 진행하며 마지막으로 면역치료를 진행해야 한다. 종양치료 목적에 도달하려면 면역치료를 통해 환자의 면역력을 복원시켜야 한다. 초기 수술 환자 및 암 고위험군에 대하여 사전에 과학적인 면역 중재를 진행해야 하며 또한 NKT의 양과 활성 증가를 통해 암 예방 효과에 도달할 수 있다. 생물의학적 분석에 의하면 현재 오직 면역치료 방법으로 종양 예방 목표를 달성할 수 있다.