카이스트(KAIST)는 생명과학과 김찬혁 교수 연구팀이 면역시스템이 억제되는 종양미세환경을 극복하는 2세대 T세포 수용체 T(T cell receptor specific T, 이하 TCR-T) 세포치료제를 개발했다고 20일 밝혔다.
카이스트 생명과학과 나상준 박사와 김세기 박사가 공동 제1저자로 참여한 이번 연구는 국제 학술지 '저널 포 이뮤노쎄라피 오브 캔서(Journal for Immunotherapy of Cancer)'에 지난 4월 5일 출판됐다.(논문명: Engineering second-generation TCR-T cells by site-specific integration of TRAF-binding motifs into the CD247 locus)
자료 = 2세대 TCR-T 세포의 신호전달 메커니즘 모식도(카이스트 제공)
초기 미비한 항암 효과를 보이는 1세대 키메라 항원 수용체(chimeric antigen receptor, 이하 CAR)를 장착한 CAR-T 세포와 달리, 추가신호 전달체가 포함된 2세대 CAR-T 세포는 말기 백혈병 환자들을 대상으로 80% 이상의 높은 치료 효과를 보인다.
하지만 현 CAR-T 치료제는 B세포성 급성 백혈병과 다발 골수종 같은 혈액암에만 치료 효과가 국한돼 있으며, 고형암 환자들을 대상으로 높은 치료효과를 보이는 CAR-T 치료제는 부재한 실정이다. 또한 TCR-T 치료제는 CAR-T와는 다르게 아직 1세대 구조에 머물고 있다.
이에 연구진은 모든 항암 치료에 불응한 말기 고형암을 표적으로 하는 TCR-T 세포에 추가 신호 전달체인 트레프2-결합 도메인이 포함된 2세대 TCR-T 세포 치료제를 개발했다.
연구진은 유전자 조작을 통해 암세포를 직접 파괴할 수 있도록 하는 TCR-T 세포 치료제 제작에 크리스퍼-캐스9 유전자 편집 기술을 이용해 T 세포 수용체 신호전달의 핵심적인 CD247 유전자에 추가신호 전달체인 트레프2-결합 도메인이 포함되도록 개량했다.
유전자 편집을 통한 개량은 TCR-T 세포의 증식·지속성을 향상시켰고, 생쥐를 이용한 악성 흑색종 모델에서 항암 효과를 확인했다.
제1저자인 나상준 박사는 "단백질 복합체를 형성하는 TCR에 추가신호 전달체를 포함시키기 위해 다양한 시도를 이어갔으며, TCR의 형성과 기존 신호전달에 영향을 주지 않으면서 동시에 추가 신호가 유발되는 최적의 TCR 모듈을 구축하는 데 성공했다"고 밝혔다.
이어 "고형암이 형성하는 면역억제 환경에서 기존 1세대 TCR-T 세포의 항암효과는 제한될 수밖에 없다"며 "반면 2세대 TCR-T 세포는 면역억제 환경에서도 지속적인 항암효과를 유지하도록 고안된 기술 전략으로, 기존 치료제의 효과를 기대하기 어려운 고형암 환자들에게 필요한 치료제가 될 것"이라고 말했다.
댓글보기(0)