치명적인 악성 뇌종양으로 꼽히는 교모세포종 에 대해, 줄기세포와 면역관문억제제를 결합한 새로운 치료 전략이 가능성을 보이고 있다.
치료 효과가 제한적이었던 기존 방식과 달리, 장기 면역기억 유도 및 재발 억제까지 입증돼 향후 임상 적용에 대한 기대가 커지고 있다.
가톨릭대학교 서울성모병원 신경외과 안스데반 교수 연구팀은 7일, 교모세포종 마우스 모델을 활용한 전임상 연구에서 줄기세포 기반 면역유전자 치료와 면역관문억제제 병용을 통한 치료 전략이 장기적인 항암 면역 효과를 유도하는 데 성공했다고 밝혔다.
교모세포종은 수술, 항암치료, 방사선 치료를 병행해도 평균 생존 기간이 15개월에 불과하며, 5년 생존율이 10% 미만에 그치는 대표적인 고난도 암이다.
재발률도 극히 높고, 재발 시 사용할 수 있는 치료 옵션이 제한적이어서 새로운 치료법 개발이 절실한 상황이다.
안 교수팀은 종양 조직으로 이동하는 특성이 있는 중간엽 줄기세포(MSC)를 이용해 면역활성 인자인 인터루킨-12(IL-12)를 직접 종양 미세환경에 전달했다.
여기에 PD-1 면역관문억제제를 병용하는 치료 조합을 적용했다.
치료 반응을 평가한 결과, 병용 치료를 받은 마우스 모델의 50%에서 완전관해가 발생했으며, 동일한 종양을 재이식해도 재발하지 않아 강력한 면역 기억 형성이 확인됐다.
면역반응 기전도 정교하게 분석됐다.
항PD-1 치료는 CD8+ T세포 활성화를, 줄기세포 기반 IL-12는 CD4+ T세포 및 NK세포(자연살해세포) 활성화를 유도한 반면, 면역억제성 Treg세포와 M2형 대식세포는 억제됐다.
종양세포에서는 세포주기 정지, 줄기세포성 감소, 예후 개선 유전자 증가 등 근본적인 억제 효과도 나타났다.
연구팀은 현재 줄기세포 기반 면역유전자 치료제의 임상 진입을 위한 식약처 승인 등 후속 절차를 진행 중이며, 병원과 산업계 협력을 통해 실제 치료에 적용될 수 있는 기반을 다지고 있다.
안스데반 교수는 “이번 연구는 줄기세포 유전자치료와 현재 진료 현장에서 사용 중인 면역관문억제제의 기전적 상호보완성 및 시너지 효과를 증명했단 점에서 임상적 의의가 크다"고 말했다.
이어 "특히 면역기억 T세포 유도에 기반한 장기 항암 면역 반응은 향후 재발 방지에 중요한 기전이 될 수 있어 임상적 활용 가능성도 높다”고 설명했다.
한편 해당 연구는 SCI급 국제학술지 'Biomedicine & Pharmacotherapy'에 게재됐으며, 제34차 대한뇌종양학회 정기학술대회에서 기초연구 부문 최우수 학술상을 수상했다.
배동현([email protected]) 기사제보
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