김진석·조현수 연세대 세브란스병원 혈액내과 교수와 김경환 방사선종양학과 교수팀은 신의철 KAIST 의과학대학원 교수와 함께 다발성골수종 환자에서 항체치료의 반응을 매개 및 예측할 수 있는 기전을 확인했다고 12일 밝혔다.

다발성골수종은 혈액을 만들어내는 골수에서 항체를 생산하는 형질세포가 비정상적으로 증식하는 혈액암이다. 단백분해효소억제제와 면역조절제를 기반으로 치료한다. 하지만 약제에 불응성인 경우가 많아 완치가 불가능하다. 최근 개발된 항체치료제에도 잘 반응하지 않은 상황에서 원인도 명확히 밝혀지지 않아 치료에 어려움을 겪고 있는 실정이다.

연구팀은 다발성골수종 암세포를 직접 파괴할 수 있는 면역세포인 자연살해세포의 다양성을 밝히기 위해 환자의 골수 검체를 이용해 단세포분석을 진행했다.

연구결과 다발성골수종 환자의 골수 내에 적응면역의 특성을 갖는 기억-유사 자연살해세포· 말단분화 자연살해세포·미성숙 자연살해세포 및 열충격단백 관련 자연살해세포 등 다양한 자연살해세포가 존재하는 것이 밝혀졌다.

또한 연구팀은 다발성골수종을 진단받은 환자 157명을 대상으로 기존에 알려졌던 고식적인 자연살해세포와 면역기억의 특성을 갖는 기억-유사 자연살해세포의 면역표현형을 분석하고 존재 비율을 조사했다.

분석 결과 다발성골수종 환자에서 기억-유사 자연살해세포가 기존 알려졌던 고식적인 자연살해세포와는 다른 특이적인 면역표현형적 특성을 가지는 것으로 나타났다. 특히 기억-유사 자연살해세포가 항체를 매개로 한 사이토카인 방출 능력과 암세포에 대한 세포독성이 고식적인 자연살해세포에 비해 월등히 우월함을 확인했다. 또한 기억-유사 자연살해세포의 존재 비율이 높은 환자일수록, 항체를 매개로한 자연살해세포의 세포독성이 우수함을 보였다.

김진석 교수는 “이번 연구를 통해 다발성골수종에서 기억-유사 자연살해세포가 항체치료제의 효과를 매개하고 예측하는 데 중요한 역할을 한다는 것을 처음으로 밝혀냈다”며 “추후 혈액암에서 항체를 활용한 면역세포치료에 기억-유사 자연살해세포를 활용한 기술개발이 활성화되길 기대한다”고 말했다.

이번 연구 결과는 미국 암학회(AACR)에서 발행하는 국제학술지 ‘임상암연구’(Clinical Cancer Research(IF=10.107) 최신호에 게재됐다.