거의 모든 혈액암의 원샷 치료를 위한 CD45 표적 CAR-T 세포치료제 개발이 제안됐다.
펜실베니아 대학 연구팀은 백혈구에 발현되는 공통항원 CD45를 표적으로 하는 CAR-T 세포치료제 요법이 가능성을 시사하는 전임상 연구결과를 8월 31일 사이언스지 중계의학에 발표했다.
CD45는 적혈구와 혈소판을 제외한 혈액세포에서 발현하는 표면항원. CD45를 표적으로 하는 항체는 말 그대로 혈액암 세포 뿐만아니라 정상세포까지 죽일 수 있다. 심지어 CD45 표적 CAR(키메라 항원 수용체)-T 세포 역시 혈액세포인 만큼 환자에게 주입 전 CD45 항체로 인해 스스로 사멸하게 된다.
연구진이 이같은 문제를 극복하기 위해 CRISPR 편집기술을 활용 에피토프에 약간이 변형을 가해 CD45가 높게 발현된 암세포 만을 집중 공격할 수 있도록 하는 접근방식을 접목했다.
즉 암세포를 제외한 CAR-T세포와 이식된 혈액 줄기세포 모두에 약간의 유전적 변형을 통해 세포내 발현된 CD45를 T세포가 인식하지 못하거나 혹은 내성을 갖도록해 정상 혈액세포에 대해 T세포의 공격을 차단하고 대신 유전적 변형이 없이 정상적인 CD45가 과발현된 암세포에만 사멸시키도록 고안됐다 설명했다.
연구진은 "본질적으로 이같은 접근법은 CAR T 세포 치료와 혈액줄기세포 이식의 결합방식" 이라며 "이식을 통해 조작된 세포를 주입하면 CAR-T 세포는 정상적인 CD45 발현 암세포를 죽이지만 변형된 세포는 공격받지 않고 새로운 혈액세포를 만드는 등 정상적 활동이 가능하다"고 설명했다.
이어 현재 승인된 CAR-T세포치료제는 CD19를 표적으로 한 4품목과 BCMA 표적 다발성골수종 2품목의 경우 특정 혈액암의 과발현 항원으로 표적으로 범용성이 낮은 반면 CD45를 바이오마커 표적으로 할 경우 거의 모든 혈액암에서 효과를 발휘할 수 있을 것으로 기대했다.
특히 연구진은 "암세포와 건강한 세포 모두에서 발견되는 표면 바이오마커를 표적을 삼지 못한다는 면역치료의 근원적인 문제를 해결할 수 있는 솔루션을 제안할 수 있게돼 기쁘게 생각한다"고 덧붙였다.
이같은 접근방식을 통해 마우스를 활용한 전임상에서 급성 골수성 백혈병, B세포림프종, T 세포 백혈병 등에서 가능성을 탐색했으며 일부 전임상 연구사례에서는 3주내 백혈병 암세포를 모두 제거했으며 여전히 2개월 차에도 CAR-T세포치료제의 효과됐다.
연구는 국립 보건원과 파커 암 면역요법 연구소의 자금지원으로 전임상이 진행됐으며 추가적으로 진행하고 있는 안전성 연구 등을 더해, 향후 1상 개발을 시작한다는 계획이다.
해당 연구자료 발표이후 네이쳐지에 Dana-Farber 암연구소 소아종양학과 연구진은 에피토프 편집기술을 적용, 혈액세포내 FLT3, CD123 및 KIT 등 공통항원을 활용한 급성 골수성 백혈병치료를 위한 항체, CAR-T 개발의 가능성을 제안했다.
표적으로 삼을 만한 특이항원이 부족한 급성 골수성백혈병 치료를 위해 혈액세포내 공통항원을 표적으로 하고 정상세포의 항원을 인식하지 못하도록 하는 유전자편집기술을 활용한다는 측면에서 두 논문은 유사한 치료 접근 방식을 제안했다.((DOI: 10.1038/s41586-023-06496-5)
