ⓒ www.jadam.kr 2013-04-30 면역 치료법의 부상은 제약 시장에 활기를 불어넣고 있다. T세포(보라색)는 암세포(붉은색)가 스스로 서서히 자살하게 하는 신호를 보낸다.

질병에 대항하는 면역 시스템을 회복시키는 예보이(Yervoy)라는 흑색종 치료제인 인피리무맙(ipilimumab)을 사용했음에도 불구하고, 검사 결과 악성 흑색종(melanoma)이 더욱 악화되어 환자의 온몸에 퍼졌고, 새로운 암이 자라나기 시작했다. 제드 홀콕(Jedd Wolchok)은 환자에게 나쁜 소식을 전해주어야 했기 때문에 실험실로 걸어 들어가면서 스스로 마음을 굳게 다졌다. “마음속으로 이 순간에 의사가 환자에게 말하는 일반적인 말들을 연습했다”고 메모리얼 슬로언케터링 암센터(Memorial Sloan-Kettering Cancer Center)의 암 연구자 홀콕은 말했다. 홀콕 박사는 자신의 환자에게 “치료 효과가 없어 유감입니다”라고 말하려는 순간, 그의 환자는 홀콕 박사를 문 앞에 멈추게 하고는, 박사가 말하기 전에 “당신이 나에게 결과 사진을 보여주기 전에 제가 먼저 어떻는지 말하겠습니다. 기분이 점점 좋아지고 있어요”라고 전했다.

홀콕은 면역 반응을 이용한 모험적인 치료법을 계속 진행했다. 미국 식품의약청(FDA)의 승인을 받은 비리스톨 마이어스 스퀴브(Bristol-Myers Squibb)사에서 만든 약물로 치료를 6년 정도 해오고 있는데, 지금 그 환자는 아직도 살아있으며, 실은 나아지고 있다. 환자 치료가 더욱 활성화될 것이며 머지 않은 미래에 다른 실험적인 면역치료법도 진보할 것이다. 독한 화학적 치료요법은 빠른 효과를 내는 반면, 홀콕의 환자가 경험한 것과 같이 면역 시스템을 이용하면 시간이 지남에 따라 면역 반응이 점차적으로 활성화되며, 이러한 지연 치료법이 향후에는 자연스럽게 느껴질 것이다. 아직 치료의 효과를 보이는 환자를 빠르게 구별해 낼 수는 없지만, 이러한 제한사항도 곧 극복될 것으로 연구진은 전망했다.

이번 주 워싱턴 DC에서 열릴 미국 암연구협회(American Association for Cancer Research, AACR) 연간 회의에서, 홀콕과 다른 연구자들은 면역치료를 받은 환자들의 반응을 예측하거나 받은 치료가 효과가 있는지 여부를 확인시켜주는 면역치료 마커에 대한 연구 결과를 보고할 예정이다. 이러한 과정은 면역 시스템의 복잡성에 의해 방해를 받지만, 조기 결과는 암에 대한 환자의 면역 반응이 어떠한 결과를 가져올지에 대한 중요성을 단적으로 보여줄 수 있다. “많은 종류의 암을 초기와 말기에 대해 연구한 내용을 요약하면, 암에 대한 초기 면역 반응이 서서히 나타난 환자의 경우 면역 치료가 더욱 효과가 있는 것 같다. 초기 결과는 사용한 치료법에 개의치 않고 환자에게 꽤 효과가 있다는 것을 의미한다. 이러한 결과로 인해 면역 요소 항목이 곧 기준 암 병리학 평가에 추가되지 않을까 생각한다”고 시카고 대학교(University of Chicago) 암 연구자 토마스 가제우스키(Thomas Gajewski)는 말했다.

T 세포를 이용한 암 면역치료법은 앞으로 더욱 발전할 것으로 보인다. 지난 반세기 이상, 병리학자들은 암의 크기, 림프 노드의 암 존재 여부, 체내 다른 부분으로의 암 전파 등 동일한 기본 프레임워크를 이용하여 암의 통증강도(severit)에 대해 평가해 오고 있다. TNM 결정방법(TNM staging)을 이용하면 상대적으로 조기 진단이라 볼 수 있는 암 1단계부터 적극적인 치료를 즉각 시작해야 하는 암 4단계에 이르는 범위에 대한 프레임워크가 가능하다.

그러나 연구자들은 현재 암세포 속 또는 그 주변에 면역 세포가 존재하는지를 고려해, 암의 통증강도를 표기하는데 ‘i’ 항목을 시험에 포함시키는 것이 맞는지에 대해 고민 중이다. 2006년, 미국 국립 보건원(NIH) 및 의학 연구소(Medical Research)의 제롬 갤론(Jerome Galon)과 동료연구원들은 대장암 주변에 T세포가 존재할 경우 환자의 상태가 호전된다는 것을 발견하였다 [Galon, J. et al. Science 313, 1960?1964, 2006]. 연구진은 599명의 환자들을 조사하였고, 면역 반응이 TNM 결정방법보다 더 정확하게 환자의 상태를 예측한다는 것을 알게 되었다 [Mlecnik, B. et al. J. Clin. Oncol. 29, 610?618, 2011].

본 결과는 17개국 23곳에서 사용하고 있는 ‘이뮤노스코어(immunoscore)’라는 시험 방법을 창출하였다. 연구진은 분석한 샘플 결과를 6,000명의 대장암 환자에 대한 병과 기록을 비교하는 작업을 수행할 예정이다. 결과는 올 가을 쯤 나올 것으로 기대된다. 오리건 보건과학대학교(Oregon Health & Science University, OHSU)의 면역치료사 버나드 폭스(Bernard Fox)는 T세포의 암 치료 효과가 유방암이나 난소암과 같은 다른 종류의 암에도 시험되기를 희망한다. 그러나 대장암의 경우 암세포와 주변 조직을 함께 채취하는 반면, 상기 언급한 다른 암들의 생체검사가 대장암과 같이 대규모로 이루어지지 않는다는 점에 대해 폭스는 우려를 표했다.

“아직 대장암에 대한 결과가 분석 중이기는 하지만, T세포를 이용한 접근은 암 치료에 대한 근본적인 생각을 바꿀 것이라 믿는다. 현재의 결정방법에서, 병리학자들은 면역 세포를 오염 물질로 취급하여 분석에서 배제하고 있다. 이러한 면역 세포가 생명 연장의 핵심 요소가 될 수 있다는 것이 놀랍지 않은가”라고 폭스는 말했다. “그러나 초기 면역 반응을 정확하게 측정한다는 것은 결코 쉬운 일이 아니다. 면역 반응은 대상에 따라 달라지고 환자의 유전자 기질 및 환경뿐만 아니라, 면역 세포를 진압하는 암세포에 의해 분비되는 단백질의 영향을 받기 때문이다. 암에 잠입하는 면역 세포를 정확하게 지목하지 못하면, 혈류 내에 존재하는 면역 마커는 암세포에 어떤 일이 일어나는지를 반영하지 못하고, 또한 암의 다양한 상태로 인해 전체적인 암의 상태를 알기 힘들다”고 예일 대학교(Yale University) 암 연구자 마리오 스츠놀(Mario Sznol)은 말했다.

일부 연구진은 새로운 치료방법이 이러한 부분을 보완해주기를 기대한다. 워싱턴 시애틀 소재 어뎁티브 바이오테크놀로지즈(Adaptive Biotechnologies)사는 T세포라는 면역 세포에서 주로 발견되는 특정 수용체의 변화를 추적하기 위해 혈액과 조직 샘플의 집중적인 DNA 시퀀싱을 이용하고 있다. “항원 노출에 반응하는 DNA의 다양한 영역을 이리저리 섞음으로써 T세포들은 해당 수용체를 만든다. 본사는 혈액 샘플만으로도 충분한 감도를 가지는 분석 기술이 환자에 대한 면역치료 반응을 모니터하는데 사용되기를 기대한다. 지난 한 해 동안 급등하는 기술에 대한 수요에 대해 더 많은 회사들이 잠재적으로 면역 치료 결정을 도와주는 시험 방법을 찾기 위해 본 분야에 뛰어들고 있다”고 어뎁티브 바이오테크놀로지즈사 대표 차드 로빈스(Chad Robins)는 말했다.

“본 시험 방법은 암에 대한 초기 반응을 보이는 환자들에게 더욱 유용할 것으로 보인다”고 말한 존스홉킨스 대학교(Johns Hopkins University) 암 연구자 수잔 토팔리안(Suzanne Topalian)은 면역 치료 대신에 암세포에 집중하여 연구를 수행 중이다. 세계 최대의 제약회사들은 세포사명-1(programmed death 1, PD-1) 또는 동반 단백질인 세포사멸 리간드-1(programmed death ligand 1, PD-L1)과 같은 단백질을 억제함으로써, 암세포에 의해 제동된 면역 시스템을 해소시키는 치료법을 개발 중이다. 토팔리안과 동료연구원들이 수행한 연구는 환자의 암세포에 PD-L1 발현이 적어도 5%정도만 있다면 본 방식이 최선의 암 치료방법이라는 것을 시사한다. 일부 회사들은 임상실험에 대비하여 이미 PD-L1 발현에 대한 요구사항을 만들어 놓은 상태이지만, 토팔리안과 홀콕은 이러한 시도가 너무 이른 것이 아닌지 우려를 표하고 있다. “PD-1 경로 차단 약물에 대한 임상실험에서 환자를 제외시키는 것을 원하는 것은 아니지만, 우려되는 것은 하나의 암 생체검사가 음성으로 나올지라도, 다른 종류의 암에 대해서는 양성 판정이 날 수 있다는 것”이라고 홀콕은 말했다.

토팔리안를 비롯한 연구자들이 면역치료법 마커의 유용함을 주장하고 있지만, 학계에서는 암에 대한 면역 반응을 일으키는 가장 우선되는 원인이 무엇인지에 대한 근본적인 이해를 선행하기 위해 연구 중이다. “환자에 따라 이러한 면역 반응의 차이가 나는 이유는 무엇일까 본 질문의 해답을 찾는 것은 새로운 치료법의 개발을 이끌 것으로 기대된다”고 스츠놀은 말했다.

1. 출처: NatureNews (Apr. 3, 2013)

2. 원문정보: Nature 496, 14?15 (04 April 2013) doi:10.1038/496014a

3. 그림설명: 면역 치료법의 부상은 제약 시장에 활기를 불어넣고 있다. T세포(보라색)는 암세포(붉은색)가 스스로 서서히 자살하게 하는 신호를 보낸다.

4. 참고문헌:

* Topalian, S. L. et al. N. Engl. J. Med. 366, 2443?2454 (2012).

** Galon, J. et al. Science 313, 1960?1964 (2006).

*** Mlecnik, B. et al. J. Clin. Oncol. 29, 610?618 (2011).

키워드 : 암, 면역치료법, T 세포,

출처: KISTI 미리안 글로벌동향브리핑

원문: http://www.nature.com/news/sizing-up-a-slow-assault-on-cancer-1.12706

제공:kisti, 다른기사보기기사등록일시 : 2013.04.30 17:57

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