KAIST 생명과학과동창회
  • News & Events
  • News

News

 
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  

면역 억제적 환경에서 향상된 항암 효과를 보이는 CAR-T 기술을 기반으로 림프종 환자 대상 국내 최초 CAR-T 세포 치료제 임상 시험 진행

KAIST 생명과학과 김찬혁 교수
[에너지경제신문 송기우 에디터] 카이스트(총장 이광형)는 생명과학과 김찬혁 교수(사진) 연구팀이 면역관문 신호를 극복하는 차세대 ‘키메라 항원 수용체 T(chimeric antigen receptor T, 이하 CAR-T) 세포’ 치료제를 개발했다고 20일 밝혔다.

CAR-T 세포 치료제는 우리 몸에서 항암 및 항바이러스 기능에 중요한 역할을 하는 면역세포인 T 세포에 CAR 유전자를 도입해 항암 기능을 증가시킨 유전자 세포 치료제로서, 기존의 모든 항암 치료에 불응한 말기 백혈병 환자들을 대상으로 한 임상 시험에서 80% 이상의 높은 치료 효과를 보이며 ‘기적의 항암제’로 불리고 있는 항암 치료제다.
 
김 교수 연구팀은 CAR-T 세포 치료제 제작에 사용되는 렌티바이러스 벡터를 2종류의 짧은 헤어핀 RNA(short hairpin RNA, 이하 shRNA)가 CAR 유전자와 함께 발현하도록 개량했다. 이들 shRNA를 통해 T 세포의 기능 저하를 유도하는 2종의 면역관문 수용체인 ‘PD-1’과 ‘TIGIT’의 발현을 동시에 억제했을 때, 생쥐를 이용한 백혈병과 림프종 모델에서 CAR-T 세포의 향상된 항암 기능을 확인했다.
 
 
KAIST 생명과학과 이영호 박사후연구원
카이스트 생명과학과 이영호 박사후연구원(사진)이 제1 저자 및 공동교신 저자로 참여한 이번 연구는 미국 유전자 세포 치료제 학회(American Society of Gene & Cell Therapy, ASGCT) 공식 학술지인 ‘분자 치료(Molecular Therapy)’ 10월 온라인 판에 출판됐다. (논문명 : PD-1 and TIGIT downregulation distinctly affect the effector and early memory phenotypes of CD19-targeting CAR T cells).

해당 기술은 김 교수가 공동 창업한 CAR-T 세포 치료제 전문 개발 벤처인 ㈜큐로셀에 기술이전되어 올해 3월부터 삼성서울병원에서 기존 항암 치료 후 재발 및 불응하는 미만성 거대 B 세포 림프종 (diffuse large B cell lymphoma, DLBCL) 환자를 대상으로 1b/2a 단계 임상 시험이 진행중이며, 이는 국내에서 국내기술로 시도된 최초의 CAR-T 임상시험이다.

높은 항암 효과로 미국에서는 2017년 최초 2종의 CAR-T 치료제가 허가를 받았고, 산학계의 활발한 연구를 바탕으로 현재까지 총 5종의 CAR-T 치료제가 허가를 받았다. 최근에는 중국이 대규모 투자와 공격적인 임상 연구를 진행하며 CAR-T 치료제 분야의 새로운 강국으로 급부상해, 현재 전 세계적으로 진행 중인 500여 건의 CAR-T 임상 시험 중 절반 이상이 중국에서 진행되고 있다. 반면 현재 국내에서는 1건의 임상 시험 만이 진행 중이다.
 
이처럼 높은 치료 효과로 많은 관심을 받는 CAR-T 치료제이지만 지금까지 임상에서 극적인 효과를 보인 암종이 B 세포성 급성 백혈병과 다발 골수종 같은 혈액암에 국한돼 있으며, 혈액암 중에서도 B 세포성 만성 백혈병과 림프종에서는 상대적으로 치료 효과가 낮다는 점, 그리고 무엇보다 고형암에서 높은 효과를 보이는 CAR-T 치료제가 아직 없다는 것이 중요하게 해결해야 할 과제로 대두되고 있다.

연구팀은 CAR-T 세포의 효능을 제한할 수 있는 잠재적인 요소 중, T 세포의 활성을 억제하는 기능을 갖는 면역관문 수용체에 주목했다. T 세포에 발현하는 다양한 면역관문 수용체들은 본래 T 세포가 지속해서 활성화될 때 생기는 부작용을 방지하는 기능을 하고 있으나, 암세포가 이를 악용해 T 세포의 활성을 떨어뜨림으로써 면역계의 작용을 회피하는 메커니즘이 잘 알려져 있다.

연구팀은 2종의 shRNA를 동시에 발현하는 플랫폼을 기반으로 다양한 조합의 면역관문 수용체들의 발현을 억제해 보았고, 흥미롭게도 PD-1과 TIGIT의 조합이 유독 CAR-T 세포의 기능을 높게 향상하는 것을 발견했다. 이후 연구팀은 전사체 분석 및 세포 기능 시험을 통해 흥미롭게도 PD-1의 발현 억제는 CAR-T 세포의 작용 기능(effector function)을 향상하는 데 비해 TIGIT의 발현 억제는 분화를 지연시켜 생체 내에서 CAR-T 세포의 증식 및 지속성을 향상하는 것을 밝혔다.

제1 저자이자 공동교신 저자인 이영호 박사후연구원은 "PD-1과 TIGIT 신호 차단은 CAR-T 세포가 면역억제 현상을 극복할 수 있도록 고안된 새로운 기술 전략으로 기존 치료제의 효과를 기대하기 힘든 림프종 환자분들에게 꼭 필요한 치료제로 여겨질 것으로 기대한다"라며 "CAR-T 치료제 개발 경험은 고형암을 포함하는 새로운 치료제 개발에 큰 자양분이 될 것"이라고 말했다.

한편 이번 연구는 한국연구재단 중견연구자 지원사업 및 과학기술정보통신부 신약개발지원센터 R&D 지원 사업의 지원을 받아 수행됐다.
 
카이스트 연구 개념도

▲ 연구 모식도 (자료=카이스트)

 

//www.ekn.kr/web/view.php?key=20211020010003093


List of Articles
번호 제목 글쓴이 날짜 조회 수
410 송민섭 박사 Agarwal Award (2004) 수상 과사무실 2004.11.08 12670
409 [한겨레] BK21 중간평가: 최우수사업단으로 선정 과사무실 2004.12.09 11352
408 [서울경제] 생물분야: KAIST 생물사업단 선정 과사무실 2004.12.09 13999
407 [교육부] BK21사업 제2회 중간평가 결과 발표 과사무실 2004.12.09 12419
406 [동아일보] 김은준 교수 젊은 과학자상 수상 과사무실 2004.12.27 11931
405 이상열 교수(박사 85) KAIST 올해의 동문 선정 과사무실 2005.01.04 15169
404 최유라 학생 21세기 이끌 우수인재상 수상 과사무실 2005.01.27 11185
403 [조선일보] 김재섭 교수 고열에도 뇌손상 막는 유전자 최초 발견 과사무실 2005.01.31 12034
402 김재섭 교수 논문 Nature Genetics 게재 과사무실 2005.01.31 13507
401 임대식 교수 외 3명 개교 34주년 기념 우수교원 포상 과사무실 2005.02.15 10868
400 배기현 학생 창의활동상 수상 과사무실 2005.02.17 11239
399 남성훈 학생 외 2명 Bioneer Award (2004) 수상 과사무실 2005.02.22 12971
398 [매일경제] 김학성 오은규 연구팀 나노입자 특성 이용해 단백질 상호작용 분석 과사무실 2005.03.21 10900
397 임대식 교수 국가지정연구실사업 신규과제 선정 과사무실 2005.03.30 11447
396 [매일경제] 관절염 맞춤치료 길 열린다 - 강창원 교수·한양대 의대 배상철교수 공동연구팀 과사무실 2005.03.30 11897
395 [대덕넷] 제넥셀, 日 신약개발업체서 외자유치 과사무실 2005.03.31 10922
394 노운 세미나실 OPEN 기념식 과사무실 2005.05.18 12228
393 KAIST 김태국 교수 신약개발 사이언스지 발표 과사무실 2005.07.01 14256
392 이상기 박사 한국생명공학연구원장 취임 과사무실 2005.07.12 13553
391 [중앙일보] 김재섭 교수 치매 막는 신물질 4종 발견 과사무실 2005.08.08 12051
Board Pagination Prev 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 22 Next
/ 22