부산대, 고형암 표적 CAR-T세포 치료제 기술 개발…"암세포 공격 저지"

(부산=뉴스1) 윤일지 기자 = 혈액암에 대한 면역치료법으로 알려진 'CAR-T 세포 치료법'을 전체 암의 90%를 차지하는 고형암에도 효과적으로 적용할 수 있는 길이 열렸다.

부산대학교는 의과대학 융합의과학과 홍창완 교수 연구팀이 CAR-T 세포의 항암 면역반응에서 활성산소(ROS)에 반응하는 Nrf2 전사인자의 역할을 규명하고, 기존 혈액암뿐만 아니라 고형암에도 적용할 수 있는 CAR-T 세포 치료 기술의 가능성을 확인했다고 12일 밝혔다.

연구팀은 활성산소에 반응해 항산화 기능을 활성화하는 Nrf2 전사인자가 CAR-T 세포의 암세포의 공격 기능을 방해한다는 사실을 밝혀냈다. 기존 CAR-T 세포치료는 혈액암에서 큰 성과를 거뒀으나, 고형암의 경우 면역억제 환경으로 인해 효과가 제한적이었다.

연구팀은 Nrf2 전사인자를 억제함으로써 항암 면역세포인 CD8+ T 세포와 CAR-T 세포의 활성이 유지되고, 이를 통해 고형암에서도 항암 효과가 크게 향상됨을 확인했다.

CAR-T 세포치료는 환자의 혈액에서 T 세포를 추출해 유전자 조작을 통해 CAR를 도입하고, 이를 다시 환자에게 주입하는 방식으로 이뤄진다. 이렇게 변형된 CAR-T 세포는 암세포를 찾아내 공격할 수 있어 기존의 치료법이 잘 듣지 않는 암에도 효과가 좋은 새로운 면역치료법으로 주목받고 있다.

CAR-T 세포를 이용한 항암 면역치료는 특히 혈액암에서 획기적인 성과를 거두며 암 치료의 새로운 지평을 열었다.

그러나 이 치료법은 전체 암종의 10%에 해당하는 혈액암에만 효과적이라는 한계가 있었다. 나머지 90%를 차지하는 고형암에 대한 CAR-T 세포의 효과를 높이기 위해 많은 연구자가 노력하고 있지만, 고형암 특유의 면역억제 환경으로 인해 성과를 내기 어려운 상황이었다.

종양 미세환경에서 CAR-T 세포의 항암 작용을 방해하는 중요 요소 중 하나가 바로 활성산소다. 활성산소는 세포 대사과정에서 생성되는 산소분자로, 적정수준에서는 세포 신호전달과 면역반응에 중요한 역할을 하지만 과도하게 생성되면 암세포의 증식과 전이를 촉진하고 면역세포의 활성을 저해하는 것으로 알려져 있다.

이번 연구에서 홍 교수팀은 활성산소에 반응해 항산화 기능을 활성화하는 Nrf2 전사인자가 오히려 CAR-T 세포에서는 활성을 저해해 CAR-T 세포의 종양 살상 기능이 약화한다는 사실을 밝혀냈다.

반대로 Nrf2가 억제되면 고형암의 종양 미세환경 내에서 CD8+ T 세포의 활성이 유지됐으며, CAR-T 세포 또한 그 활성이 유지된다는 것을 확인했다. Nrf2 발현 억제를 통한 활성 유지는 CAR-T 세포의 항암 효능을 고형암에서 현저히 향상하는 결과로 이어졌다.

홍 교수는 "이번 연구는 CAR-T 세포치료의 적용범위를 혈액암에서 고형암으로 확장하는 데 크게 기여할 수 있는 중요한 성과"라며 "앞으로 Nrf2를 표적으로 하는 CAR-T 세포 치료제가 개발돼 더 많은 암 환자들에게 새로운 희망이 되기를 기대한다"고 말했다.

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