[기고 ①]암치료의 새로운 시대 도래...'면역세포치료

'중입자치료파트너' 인정식 대표

기사입력 2020-01-14 06:00     최종수정 2020-01-14 16:08 프린트하기 메일보내기 스크랩하기 목록보기   폰트크게 폰트작게

 

암치료의 새로운 시대 도래

  1. 면역세포치료

  2. 면역세포치료의 문제점

  3. NKT 면역세포치료

암은 현대의학이 정복하지 못한 대표적인 난치성 질환 중 하나다.

암은 가장 높은 사망률을 보이며 더불어 막대한 사회적 경제적 부담을 유발하는 질환으로서 정신적,육체적 고통이 따라온다.그 치료법으로는 아직까지전통적 치료방법인 수술, 항암제, 방사선 치료가주로 이뤄지고 있다.

 그러나 세포독성,정상세포 영향 등 심각한 부작용과 암의 전이•재발 등으로 인해 새로운 치료법 개발이 절실히 요구되고 있다.

실제로 수술, 항암제 투여와 방사선 조사는 체력 약화와 면역력 저하를 초래하며, 치료 후 몸속에 남아있는 암세포 재발 및 전이를 촉진할 가능성이 크다. 이에 따라 최근 개발되는 암 치료는 부작용없이 선택적으로 암세포를 파괴하는데 초점이 맞춰지고 있고, 암과 면역 관계가 밝혀지며 본래 우리가 갖고 있는 면역시스템을 이용한 면역세포치료가 각광을 받고 있다.

                                          면역세포치료 역사
 
암연구 진보에 따라 치료성적에서 놀라운 성과를 가져올 수 있었지만,여전히 치료가 어려운 암도 많이 존재하고 있으며 암 제어는 현대의학 주요 과제로 남아 있다.자기 면역 시스템을 이용한 암연구는 암 표준치료인 수술,방사선, 항암제와는 다른 치료 접근 즉 본래 갖고 있는 우리 몸 면역시스템을 이용해 연구되고 있고 최근 큰 성과를 거두고 있다.

면역요법은 1890년대 미국 William Coly가 세균을 이용한 악성종양을 축소한 것이 시작이었다.그 후 120년 이상을 걸쳐 발전을 거듭해 현재 3대 표준치료에 이은 '제4의 치료법'으로 주목받고 있다.

면역치료는 1970년대부터 많은 연구가 실시됐다. 초기 면역 치료 연구는 버섯 추출물과 마루야마 백신이나 OK-432같은 결핵균이나 용련균 등과 같은 미생물을 비활성화시켜 면역 촉진제로 사용한 BRM(Biological Response Modifier) 요법을 꼽을 수 있다.

1980년대부터는 면역세포를 촉진시키는 것으로 항 종양 효과를 기대 할 수 있는 사이토카인 요법이 개발돼 신장 암 등 일부 암에 효과를 보였지만 강한 부작용으로 일부 암에만 부분적으로 적용하는데 그치고있다.

1980년대 후반이 되면서 자신의 면역 세포를 체외에서 배양해 활성화시켜 체내에 다시 주입하는 활성화 림프구 요법(LAK 요법)등 면역 요법 개발이 시작됐다. 그러나 임상 효과는 매우 제한적이기 때문에 현재에 이르기까지 암 치료로 확립돼 있지 않다.따라서 비특이적 면역치료뿐 만 아니라 암 특이적 면역치료 연구가 시작됐다.

1991년 Boon연구팀에 의하여 악성 흑색종 특이적 항원의 MAGE가 확인됐다. 이것을 통해 다양한 암 항원 펩티드와 항원 단백질 또는 그것을 제시 할 수 있는 수지상 세포를 이용한 암 특이적 세포 독성 T세포(CTL)를 유도하는 백신 요법의 개발이 시작되어 악성 흑색종이나 전립선암, 간암 등에 많은 임상 시험이 실시되고 있다.

또 1980년대 NK세포 표면 마커와 T세포 항원 수용체를 모두 표현하는 독특한 세포 집단 인 NKT세포가 확인됐다.

1997년 NKT세포의 특이적 리간드로서 당지질 α-Galactosylceramid(αGalCer)가 보고된 후부터 자연 면역과 획득 면역을 모두 활성화시켜서 강한 항 종양 활성을 나타내는 NKT 세포를 대상으로 한 면역치료가 일본 국립이화학연구소와 국립대학 치바대학에서 본격적인 연구와 임상을 했다.

                                     면역세포치료란 무엇인가

우리 몸은 매일 세균이나 바이러스 등 많은 병원체에 노출돼 있다.병원체는 음식이나 호흡 등으로부터 체내에 침입하지만,그 때마다 병에 걸리지 않는 것은 우리 몸 속에 있는 '면역'이라는 뛰어난 시스템 때문이다.

그 중심적인 역할을 하는 것이 '면역세포'다. 면역세포는 침입해 온 세균이나 바이러스에 감염된 세포, 그리고 정상 세포가 돌연변이를 일으켜서 발생한 암세포 등 신체에 위험한 병원체를 직간접적으로 공격하고 치밀하게 연계해 싸우는 전투 집단이다

            초기공격 담당하는 자연면역과 암 정보 받아 공격방어하는 획득 면역

면역은 신체에 위험한 병원체나 이상 세포 등을 감시 제거하는 생체방어 시스템이다. 병원체 발견과 초기 방어를 하는 것이 자연면역 시스템이고 매크로파지나 NK세포,호중구,수지상세포 등이 있다.

획득면역은 자연면역이 초기공격으로 얻은 정보를 받아서 활성화하고 병원체에 집중공격과 방어를 담당하는 면역시스템이다. 이것은 생물이 진화한 과정에서 획득한 면역으로 T세포나 B세포 등이 있다.

이러한 자연면역과 획득면역 시스템에 의해 신체는 여러 위험으로부터 보호되고 있다.

2011년, 2018년 노벨생리의학상에서 면역연구 성과로 선정된 것으로 상징되듯이 최근 눈부신 면역학 진보로 면역시스템 복잡한 구조가 규명되고 있고 여러 질병에 대한 치료에 응용이 기대되고 있다. 종래의 치료나 의약품으로는 극복할 수 없었던 암에 대해서도 이러한 면역시스템을 이용한 치료나 의약품 연구,임상응용이 활발히 진행되고 있다.

                            여러 면역세포가 연계해 암세포와 싸움

면역시스템은 우리몸을 항상 감시하고 처리해 암세포로 되는 것을 방지한다. 하지만 이러한 감시를 피해서 암세포가 발생하면 면역세포는 획득면역과 자연면역으로 공격한다.

전자는 수지상세포 등으로부터 전달받은 특정의 표시(항원)를 가진 이상세포만을 공격하는 것이 '항원특이적면역반응'이다. 후자는 이물질을 무차별로 공격하는 시스템을 '항원비특이적면역반응'이라고 한다. 이러한 면역세포를 총동원해 우리몸을 방어하는 것이다.

                                     똑똑한 암세포와 치열한 싸움

면역세포는 충실히 임무를 수행하며 훌륭한 팀플레이로 암세포 등 적으로부터 우리 몸을 지키고 있다.면역이라는 것은 자신 이외 이물질을 구분해 제거하는 구조다.하지만 본래 암세포는 자신의 세포가 돌연변이를 일으켜 된 것이기 때문에 면역세포는 암세포를 구별하는 것이 매우 어렵다.

그렇다면 어째서 면역은 암세포를 구분해 공격할 수 있을까.

그것은 암세포에는 다른 세포와는 다른 특성이 있기 때문으로, 그것은 '암항원'이라고 부르는 특별한 단백질로 면역이 공격할 때 표적이 된다. 하지만 암세포 중에는 암항원을 나타내지 않는 암세포나 면역시스템으로 방어하는 물질을 내보내어 면역세포가 공격하지 못하도록 하는 암세포도 있다.암은 우수한 전투 부대인 면역 세포에게도 보통의 방법으로는 제거할 수 없는 똑똑한 강적인 것이다.

지금까지 수많은 노력에도 불구하고 면역세포치료 효과가 미비했던 이유도 이와 같은 똑똑한 암세포를 제어하지 못하고 면역세포 수를 늘리는 방법으로 대처 해 왔기 때문이다.

                        면역세포치료는 암치료 새로운 선택지 제공

면역의 힘이 규명됨에 따라 그 개념은 암치료를 비롯해 다양한 의료현장에서 활용되기 시작했다.

T세포 등의 공격부대가 활성화 증식하면 암을 계속 공격할 수 있다.하지만 앞에서 서술한 바와 같이 암세포는 면역세포의 공격이나 증식을 멈추게하는 능력을 갖추고 있고 또한 육안으로 보일 정도로 성장한 종양의 암세포는 수억개 이상이다. 면역세포가 더 우세한 상태라면 암세포를 전멸 시킬 수도 있지만, 면역세포보다 암세포의 힘이 더 강하면 면역세포에게 상황은 한없이 불리하게 된다.

이러한 면역과 암의 힘의 관계에서 착안한 암치료법이 '면역세포치료'다.

먼저 면역세포를 몸 밖으로 빼내 공격력이나 수를 증폭시킨 후 다시 몸 안으로 되돌려 암을 공격하는 치료법으로 자신의 세포를 사용하기 때문에 심각한 부작용은 없다.암 종류나 암 병기를 불문하고 적용 할 수 있고 수술치료,항암치료, 방사선치료와 같은 표준 치료와 병용해 시너지 효과를 높일 수 있을 것이라고 예상된다.

면역과 암 연구는 빠르게 발전하고 있으며 '마지막까지 포기하지 않는 치료'로 면역세포라는 또 하나의 무기를 암과 싸움에서 갖게 됐다.

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