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화학연, 꿈의 항암제 개발…폐암세포 대부분 파괴

국내 연구진이 혈액암이나 폐암 등의 암세포를 대부분 죽이거나, 먹어 치우는 새로운 꿈의 치료제를 개발했다. 한국화학연구원은 박지훈 책임연구원과 최지우 석사후연구원 연구팀이 인간 말초 혈액 유래 대식세포(Macrophages)에 항암 유전자를 안정적으로 삽입시키는 방법으로 '카-대식세포(CAR-M)' 생산에 성공했다고 20일 밝혔다. 연구팀은 향후 혈액암 외에 고형암 치료에도 적용 가능할 것으로 기대했다. 기존의 '키메라 항원 수용체(CAR) T 세포 치료법'은 환자의 면역 세포인 T세포를 신체 밖으로 추출해 특정 암세포를 공격하도록 유전자를 변형한 후 환자에게 주입해 암을 치료하는 기술이다. 일부 백혈병 등 혈액암 치료에는 매우 효과적이지만 폐암 등 고형암 치료에는 한계가 있다. T세포는 고형암 내부 침투가 어렵기 때문이다. 연구팀은 이에 면역세포의 일종인 대식세포를 연구과정에 활용했다. 다만, 대식세포는 항암 유전자 변형이 짧은 기간만 이뤄져 치료 효과가 낮다. 연구팀은 답을 '렌티바이러스'에서 찾았다. 이를 유전자 전달책으로 삼아, 대식세포의 손상 없이 항암 유전자를 효과적으로 전달하는데 성공했다. 의약바이오연구본부 박지훈 책임연구원은 "렌티바이러스와 대식세포의 접촉을 당초 1시간 30분에서 16시간으로 늘렸다"며 "그 결과 대식세포 손상없이 렌티바이러스의 전파가 당초보다 잘 일어났다"고 설명했다. 연구팀은 대식세포 분화상태에 따라 유전자 전달효율이 변하는 것도 확인했다. 말초혈액에서 얻은 단핵구가 대식세포로 분화되는 7일을 기다려, 암세포 추적 유전자 전달률을 높이는데도 성공했다. 렌티바이러스가 어떤 세포로 들어갈 때 표면에서 열쇠 역할을 하는 'VSV-G 단백질'의 코돈(유전부호)을 최적화해 유전자 전달력을 더 높였다. 박 책임은 "쉽게 말해 기존의 열쇠보다 다양한 문을 열 수 있는 마스터 열쇠를 만들고, 표면에 많이 자라도록 VSV-G 생성 명령어를 바꾼 것으로 이해하면 된다"고 말했다. 연구팀은 또 'EF1a'라는 DNA 서열에 렌티바이러스에 담겨 전달된 항암 유전자를 포함시키는 방법으로 대식세포 손상없이 유전자 전달 후 최대 20일 동안 안정적으로 항암 기능을 갖춘 'CAR 대식세포' 생산을 유지하는데 성공했다. 박지훈 책임연구원은 "'카 대식세포'가 대부분의 암세포를 삼켜 파괴한 것을 확인했다"며 "후속 연구를 통해 '카 대식세포' 대량생산 및 고효율 치료 적용 기술 개발을 진행할 계획"이라고 말했다. 박 책임은 “말초 혈액으로부터 얻은 대식세포의 낮은 항암 유전자 발현 문제를 렌티바이러스를 이용해 개선한 최초 사례"라고 말했다.

2025.03.23 21:20박희범

"고형암에 '강력한' mRNA 치료 효과 체내서 구현"

국내 연구진이 고형암 치료 효과를 체내에서 생성하는 새로운 치료법을 개발했다. KAIST는 바이오및뇌공학과 박지호 교수 연구팀이 고형암 세포치료제의 치료 효과를 체내에서 구현할 수 있는 mRNA 치료제를 개발했다고 11일 밝혔다. 고형암에 대응한 세포 치료제가 종양 침윤 T세포 기반으로 개발됐으나, 처리과정이 복잡하고 시간이 많이 걸리는 단점이 있었다. 연구진이 치료효과를 체내에서 구현할 방법을 새로운 mRNA에서 찾았다. 연구진은 mRNA 지질나노입자를 활용해 종양 침윤 T세포 기반 세포치료제를 체내에서 구현할 수 있는 기술을 개발했다. T세포의 체외 증식에 필요한 항 CD3 항체를 세포막 표면에 발현될 수 있는 형태로 설계하고, 이를 암호화하는 mRNA를 탑재한 지질나노입자를 제작했다. 개발한 mRNA 지질나노입자는 종양 내로 주입되었을 때, 종양 내 대식세포 및 암세포에 전달돼 세포막 표면에 항 CD3 항체를 발현시킨다. 종양 관련 대식세포의 세포막에 발현된 항 CD3 항체는 대식세포의 다양한 공동자극분자, 사이토카인과 함께 종양 침윤 T세포의 증식을 유도할 수 있고, 암세포의 세포막에 발현된 항 CD3 항체는 증식된 종양 침윤 T세포와 암세포의 상호작용을 증가시켜 항암 치료 효능을 증진시킨다. CD3는 면역세포의 일종인 T세포 표면에 발현되어 있는 물질이고, 이에 붙는 단백질 표적 항체가 항CD항체다. 개발된 mRNA 치료제는 다양한 고형암 동물 모델에 주입했을 때, 종양 내에서 종양 침윤 T세포의 활성화 및 증식을 유도해 항암 치료 효과를 나타냈다. 또한, 항 PD-1 치료제가 효과가 없다고 알려진 고형암 동물 모델에서 항 PD-1 치료제와의 병용 처리 했을 때 항암 치료효과가 배가됐다. 연구팀은 주로 피부암 테스트를 많이 거쳤다. 박지호 교수는 “환자 접근성이 낮은 기존 고형암 세포치료제의 한계를 극복했다"며 "세포치료제의 강력한 치료 효능을 기대할 수 있는 새로운 고형암 치료 방식이 될 수 있을 것"으로 기대했다. 연구결과는 나노기술 분야 국제학술지 'ACS 나노(Nano)(11월 11일)에 게재됐다.

2024.12.11 15:43박희범

美FDA, 엔허투 모든 HER2 양성 고형암 치료제로 가속승인

미국 식품의약국(FDA)이 지난 5일(현지시각) 다이이찌산쿄와 아스트라제네카의 항체-약물접합체(ADC) '엔허투(Enhertu)'에 대해 모든 HER2 양성 고형암 치료제로 승인했다. 미FDA는 이전에 전신 치료를 받았지만 대체 치료 옵션이 없sms 절제 불가능하거나 전이성 HER2 양성 고형암 치료제로 '엔허투'를 가속 승인(accelerated approval)한 것. 이번 결정 배경은 객관적 반응률과 반응기간이다. 앞으로 확증 임상을 통해 정식 허가 여부가 결정된다. 이미 엔허투는 3건의 다기관 임상2상 연구에서 유효성이 확인됐다. 엔허투는 이전에 치료받은 절제 불가능하거나 전이성 HER2 양성 고형 종양이 있는 성인 환자 192명을 대상으로 DESTINY-Pantumor02, DESTINY-Lung01, DESTINY-CRC02 등 3가지 다기관 임상2상 시험 중 하나에 등록하여 유효성을 확인했다. 특히 임상 2상에서 담관암·방광암·자궁경부암·자궁내막암·난소암·췌장암 등을 포함해 여러 종양을 엔허투로 치료받은 HER2 양성 고형암 환자들은 51.4%의 객관적 반응률(ORR)과 19.4개월의 평균 반응기간(DOR)을 보였다. 또 DESTINY-Lung01에서의 ORR은 52.9% DOR은 6.9개월, DESTINY-CRC02에서의 ORR은 46.9%, DOR은 5.5개월로 나타났다. 이번 승인으로 엔허투는 미FDA의 허가를 취득한 최초의 암종 불문(tumour-agnostic) HER2 기반 치료제이자 명실공히 최고의 ADC로 시장에서 자리매김했다. 한편, 이번 승인신청 건 제출은 미FDA가 주도하는 글로벌 규제 승인 협력프로그램 '프로젝트 오르비스'(Project Orbis)의 일환이다. 관련해 호주·브라질·싱가포르 등에서도 동시에 허가심사가 진행 중이다. 오르비스 프로젝트는 국제 파트너기관 간 종양학 약물 허가신청을 동시에 제출하고 검토할 수 있는 인허가 프레임워크다.

2024.04.10 08:07김양균