혈액암·고형암에서 효과 확인…차세대 NK세포 치료전략 제시
국내 연구진이 암세포를 공격하는 면역세포인 NK(자연살해) 세포의 항암 기능을 억제하는 새 기전을 규명했다.
윤미선 화순전남대병원 방사선종양학과 교수와 조덕 삼성서울병원 교수 공동 연구진은 NK세포의 항암 기능을 억제하는 새로운 '세포 내부 면역 체크포인트'를 규명하고, 이를 제거해 NK세포의 암세포 공격력과 항암 기능 지속성을 높일 수 있는 전략을 제시했다고 12일 밝혔다.
NK세포는 암세포를 찾아 제거하는 대표적인 선천 면역세포다. CAR-NK는 NK세포에 암세포를 인식하는 키메릭 항원 수용체(CAR)를 도입해 항암 기능을 강화한 면역세포치료제다. 타인의 세포로도 만들 수 있어 차세대 치료제로 주목받고 있지만, 암 주변 염증과 면역억제 환경에 오래 노출되면 NK세포 기능이 떨어지고 항암 효과를 지속하기 어렵단 한계가 있다.
연구진은 NK세포 내부에서 면역기능을 조절하는 단백질 'PTPN22'에 주목, 크리스퍼(CRISPR/Cas9) 유전자 편집 기술을 이용해 PTPN22를 제거한 NK세포를 제작해 항암 기능을 평가했다. 그 결과 PTPN22가 제거된 NK세포는 암세포를 공격하는 능력이 향상됐으며, 암 주변의 불리한 환경에서도 항암 기능을 더 오래 유지했다.
특히 암에 걸린 면역 세포인 B세포의 표면에 있는 CD19 단백질을 표적으로 하는 CAR-NK에선 혈액암 세포에 대한 살상능(암세포 파괴 능력)이 향상됐다. 메소텔린(MSLN)을 표적으로 하는 CAR-NK에서도 항암 기능이 강화돼 다양한 CAR-NK 치료에 적용할 가능성을 확인했다.
동물실험에서도 PTPN22를 제거한 CD19 CAR-NK92세포가 일반 CAR-NK92세포보다 백혈병 성장을 효과적으로 억제하고 생존 기간을 유의하게 연장하는 것으로 나타났다고 연구진은 전했다.
연구진은 이번 연구 관련 기술 2건의 특허 등록을 마쳤으며, 추가 특허도 출원했다고 전했다. 윤미선 교수는 "PTPN22가 NK세포의 항암 기능을 제한하는 중요한 세포 내부 면역 체크포인트 역할을 한다는 사실을 최초로 규명했다"며 "앞으로 PTPN22를 표적으로 하는 새로운 NK세포 치료 플랫폼으로 발전시켜 항암효과와 치료 지속성을 높일 수 있도록 연구를 이어가겠다"고 말했다.
연구 결과는 면역항암 분야 국제학술지 '면역치료암저널'(Journal for ImmunoTherapy of Cancer)에 게재됐다.
