양동근 선진바이오텍 대표, 일본 관련 항암면역치료기술 국내 도입 추진

수지상세포를 이용한 암 항원 인식 및 면역세포치료 메커니즘

맞춤 항암면역치료 가운데 수지상세포를 이용한 암백신 치료가 탁월한 치료효과를 거두고 있어 주목된다.
지난 5월 25일 일본 미야자키현에서 개최된 제16회 국제맞춤의료(個別化醫療)학회에서 도쿄 소재 아베종양내과병원의 아베 히로유키 이사장은 2006년 5월~2012년 12월에 암이 전이 또는 재발된 환자 1000명에게 ‘신(新) 수지상세포 암백신치료’를 시행한 결과 치료 환자 중 10%는 종양이 완전히 없어지고, 30%에서는 종양크기가 50%이상 축소되고 종양수치가 정상화됐다고 밝혔다. 또 환자의 30%는 종양 크기에는 변함이 없었지만 종양 수치(종양표지자의 밀도)가 감소된 것으로 나타났다.

이들 환자는 1사이클(6회)의 치료를 마친 후 암 유전자검사, 혈액종합검사, 영상진단을 통해 이같은 치료효과를 입증했다.
환자의 남녀 성비는 6대 4였으며 평균 연령은 55세였다. 치료효과가 좋은 암은 유방암, 폐암, 췌장암, 대장암, 간암 등 의 순이었다.

이 치료는 수지상세포가 가진 뛰어난 암 항원 표식 인지능력을 활용하는 게 핵심이다. 아베종양내과병원은 아주 적은 량의 혈액(25㎖)에서 단구(單球)를 분리해 개인맞춤형 암항원을 추가함으로써 수지상세포의 암 항원 인식능력을 극대화시키는 일종의 암백신치료를 시도했다.

수지상세포는 체내 면역세포 중 1%에도 못미치는 단구세포에서 유래하는데 면역계의 사령탑으로 암세포를 공격하는 임파절의 T세포에 공격대상이 되는 암 항원의 정보를 제시하는 역할을 한다. 암세포의 항원 정보(표식)를 전달받은 세포상해성 T림프구(Cytotoxic T Lymphocyte, CTL)는 이 표식을 가진 암세포만 표적으로 삼아 집중 공격한다.
CTL은 정상세포는 공격하지 않기 때문에 부작용이 거의 없다. 따라서 이 항암면역치료는 수술이 어려운 침윤성암이나 발견이 어려운 미세한 암 치료에 더욱 효과적이다.

아베 히로유키 국제개별의료화학회 이사장 겸 아베종양내병원 이사장

수지상세포의 암 항원 인식능력을 극대화시키려면 암 항원과 유사한 기능을 하는 펩타이드인 ‘WT1’과 ‘MUC1’를 개인의 암 특성에 맞는 것을 골라내 단구세포에 배합하는 게 노하우다.
WT1 펩타이드는 1번부터 449번까지, MUC1는 30여종이 존재하나 지금까지는 WT1, MUC1 펩타이드 중 일부만 사용했기 때문에 암도 일부만 치료가 가능했다.
하지만 이들 펩타이드의 사용 용도특허를 갖고 있는 독일 연구자(원천개발자)와 일본 아베종양내과병원(일본내 특허 라이선스 보유자)는 모든 종류의 펩타이드 항원을 활용할 수 있게 됨으로써 더 많은 유형의 암환자를 맞춤치료할 수 있는 길을 열게 됐다.

즉 암환자의 유전자형 검사, 항원검사, 종양표지자 검사 등을 통해 암을 유발하는 항원과 가장 유사한 WT1 및 MUC1 펩타이드를 선별한 다음 단구세포에 배합하면 킬러T세포에 의한 세포성 면역과 헬퍼T세포 및 B임파구의 활성화에 의한 체액성 면역이 동시에 강화돼 강력한 암 치료효과를 볼 수 있다는 게 아베종양내과 측의 설명이다.
이같은 항암 백신치료는 암 종류별로 관련 림프절에 피하주사하는 것으로 2주에 1번씩 총 6회(1싸이클)를 시행하게 된다.

수지상세포를 이용한 항암백신 치료는 크게 3세대에 걸쳐 진화해왔다. 1세대는 환자로부터 단구세포를 다량 획득하기 위해 2~3시간 성분 채혈하고, 이들 동결보관시켰다가 해동해서 5~6회에 분할 투여하는 방법이었다. 2세대는 수지상세포에 인공 항원(펩타이드)를 접종하되 항원의 종류가 제한적이었고 정맥주사나 피하주사를 통해 무작위적으로 주입했다. 3세대로 불리우는 신 수지상세포 암백신 치료는 거의 모든 종류의 인공항원을 동원할 뿐만 아니라 암 관련 해당 림프절에 국소 주사해 항체유발 강도를 높인 게 장점이다.

1세대 치료의 경우 성분채혈 후 동결보관했다가 해동하는 과정에서 단구세포가 70%나 사멸되고, 당연히 수지상세포로부터 암항원을 제시받는 T세포(CTL)의 기능이 떨어져 치료효과도 같이 저하되는 문제가 있었다. 따라서 3세대 치료처럼 매번 소량의 혈액을 뽑아 선도 높은 백신을 바로 제조하면 치료효과를 최대할 수 있다.

항암면역세포치료 및 항암건강기능식품 전문 선진바이오텍의 양동근 대표는 “일본 아베종양내과병원과 제휴해 치료 시스템을 국내에 도입하는 방안을 모색하고 있다”며 “지난해부터 최근까지 100명의 국내 환자가 일본에서 치료받은 결과 아베 히로유키가 일본 미야자키 학회에서 발표한 내용과 거의 대등했다”고 밝혔다.

한편 국제개별의료화학회 이사장 겸 아베종양내병원 이사장인 아베 히로유키는 미국 록펠러 의대의 슈타인만 교수의 수제자다. 슈타인만은 2011년 수지상세포의 선천성면역과 후천성면역의 상호 연관관계를 규명해 노벨생리의학상을 수상한 세계적 석학이다. 그로부터 수학한 아베 이사장은 수지상세포를 이용한 암백신치료 과정을 창안해 세계수지상세포학회 영구회원 자격을 부여받은 명제자다. 올해엔 암 치료연구에 기여한 공로로 국제분자교정의료학회(캐나다)로부터 공로상을 받았다.