[서울=뉴스핌] 이나영 기자= 헬릭스미스는 연세대학교 의과대학 연구진(종양내과 정민규·김건민 교수, 산부인과 남은지 교수, 병리과 박은향 교수 연구팀)과 공동으로 수행한 고형암 키메라항원수용체 T세포(CAR-T) 치료제 전임상 연구 결과가 국제학술지 'Journal for ImmunoTherapy of Cancer(JITC)'에 게재됐다고 8일 밝혔다.

이번 연구는 난소암과 위암을 대상으로 L1CAM(L1 cell adhesion molecule) 단백질을 표적하는 CAR-T 치료제의 항종양 효과를 평가한 것이다. 연구진은 환자 종양조직 분석과 동물모델 실험을 통해 L1CAM 발현 특성과 CAR-T의 치료 반응을 확인했다.

연구에는 연세대학교 의과대학 종양내과 정민규·김건민 교수, 산부인과 남은지 교수, 병리과 박은향 교수 연구팀과 헬릭스미스 연구진이 참여했다. 헬릭스미스는 L1CAM을 인식하는 H8 항체를 제공하고 CAR-T 연구물질의 제작과 특성 분석 등에 참여했다. 이준섭 헬릭스미스 연구소장은 논문의 공동 제1저자로 이름을 올렸다.

CAR-T는 면역세포인 T세포가 암세포 표면의 특정 단백질을 인식하고 공격하도록 유전자를 조작한 세포치료제다. 연구진은 일부 난소암과 위암 세포 표면에 발현되는 L1CAM을 표적으로 설정하고, CAR-T의 표적 인식과 암세포 공격 능력을 높이기 위해 여러 CAR 구조를 비교했다.

그 결과 특정 연결 부위(IgD-IgG1)와 두 가지 세포 활성화 신호(CD28·ICOS)를 결합한 구조가 시험한 후보 중 L1CAM 발현 암세포에 대해 가장 높은 공격 능력을 보였다.

연구진은 난소암 환자 227명과 위암 환자 132명의 종양조직도 분석했다. 난소암에서는 L1CAM 발현량이 높은 환자군의 생존기간이 발현량이 낮은 환자군보다 짧았으며, 통계적으로 유의한 차이가 확인됐다. 반면 위암에서는 L1CAM 발현량과 생존기간 사이에 뚜렷한 연관성이 확인되지 않았다.

난소암 환자유래 암세포를 이식한 동물모델에서는 L1CAM 표적 CAR-T를 저용량으로 한 차례 복강 내 투여한 뒤 1주 이내 종양 신호가 완전히 소실되는 결과가 관찰됐다. 연구진은 생체발광 영상을 통해 종양 신호 변화를 평가했다. 다만 일부 치료 개체에서는 잔존 종양 신호가 확인돼 장기적인 치료 반응과 잔존 종양에 대한 추가 평가가 필요한 것으로 나타났다.

위암 환자유래 동물모델에서는 CAR-T를 투여한 일부 개체에서 종양 억제 효과가 확인됐다. 이 가운데 한 개체에서는 투여 150일 후에도 CAR-T 세포가 검출됐다. 연구진은 개체별 치료 반응 차이에 종양 내 L1CAM 발현량과 분포가 영향을 미쳤을 가능성이 있다고 분석했다.

별도로 진행한 난소암 세포주 복강 모델 실험에서는 CAR-T를 복강 내 투여했을 때 정맥 내 투여보다 종양 제어 효과가 높게 나타났다. 초기 CAR-T 세포 신호도 복강 내 투여군에서 더 강하게 관찰됐다.

안전성 평가에서는 면역결핍 동물모델의 체중 변화와 간·신장 기능 지표, 뇌를 포함한 주요 장기 조직검사에서 뚜렷한 이상이 관찰되지 않았다. 다만 정상적인 면역체계를 갖춘 동물모델에서의 장기 면역반응과 독성은 평가되지 않았다.

이번 연구는 L1CAM 표적 CAR-T의 항종양 효과와 투여 경로에 따른 차이를 동물모델에서 평가한 전임상 결과다. 실제 환자에서의 안전성과 유효성은 향후 임상시험을 통해 확인해야 한다.

이준섭 헬릭스미스 연구소장은 "이번 국제학술지 게재는 고형암을 겨냥한 L1CAM 표적 CAR-T의 치료 가능성을 확인한 의미 있는 성과"라며 "특히 환자유래 모델에서의 효능과 전달 경로 최적화 가능성을 확인한 만큼, 향후 CAR-T 세포치료제 연구의 중요한 기반이 될 것으로 기대한다"고 말했다.

헬릭스미스는 이번 연구 결과를 바탕으로 고형암 대상 CAR-T 치료제 개발을 위한 후속 연구를 이어갈 계획이다. 이번 연구는 한국신약개발사업단(KDDF), 한국연구재단 및 보건복지부 한국보건산업진흥원 연구개발사업의 지원을 받아 수행됐다.

nylee54@newspim.com