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아토피피부염 면역치료 효과 매개하는 세포 규명

아토피피부염에 시행하는 면역치료 효과를 불러오는 세포와 그 과정이 확인됐다. 세브란스병원 피부과 박창욱, 알레르기내과 박중원, 소아호흡기알레르기과 손명현 교수, 연세대학교 의과대학 짱커룬 박사, 미생학교실 권호근 교수, 이광훈 연세대 명예교수 연구팀은 아토피피부염 면역치료 시 특정 조절 T세포 발현이 두드러지면 병원성 면역세포를 억제해 항염증 효과가 뛰어난 것으로 나타났다고 밝혔다. 아토피피부염의 대표적인 원인은 손상된 피부 장벽에 집먼지진드기 알레르겐(알레르기 유발 물질)이 침투한 이후 Th1, Th2, Th17 등 병원성 T세포가 활성화하고 염증성 사이토카인을 분비하며 만성 염증 반응이 일어난다. 병원성 T세포는 원래 몸을 보호하는 역할을 하지만 잘못 작동해서 염증 등을 일으키는 세포로 이러한 세포의 활동은 아토피피부염의 발생 메커니즘 중 하나다. 아토피피부염에 사용하는 피하 알레르겐 특이 면역치료(SIT)는 신체를 알레르겐에 익숙하게 만들어서 과민 반응을 하지 않게 하는 치료다. 알레르겐을 주사로 피부 아래에 반복적으로 주입해 알레르기 반응을 억제하는 면역세포인 조절 T세포를 활성화시킨다. 연구팀은 알레르겐 특이 면역치료에 반응을 보인 아토피피부염 환자와 마우스 모델을 이용해 알레르겐 특이 면역치료의 효과를 발현시키는 특정 조절 T세포를 규명하는 조사를 진행했다. 면역치료 효과를 보인 아토피피부염 환자군의 말초혈액 단핵세포에서 조절 T세포를 분리한 후 전사체를 분석했고, 전사체에서 면역치료 반응과 관련 있는 조절 T세포의 유전자 발현 패턴과 분자적 특징을 조사한 결과, T세포의 분화와 기능을 조절하는 전사인자 RORγt를 발현하는 조절 T세포를 찾았다. 연구팀은 면역치료 이후 환자의 단핵세포와 피부 조직에 위치하는 조절 T세포에서 RORγt 발현이 증가했으며, 마우스 모델에서도 동일한 RORγt 발현 조절 T세포가 피부에 축적돼 있어 그 기능을 확인할 수 있었다고 전했다. 또 RORγt 발현 조절 T세포가 어떻게 면역치료 효과를 발현시키는지 연구에서는 마우스 모델에서 RORγt 발현 조절 T세포는 병원성 T세포 면역반응을 억제해 치료법의 항염증 효과가 나타난다는 것을 밝힐 수 있었다. 박창욱 교수는 “피부에 존재하는 면역세포의 다양성과 기능을 이해하는 것은 인간 피부 면역지도 구축과 면역세포 치료를 위한 출발점”이라며 “피하 알레르겐 특이 면역치료의 작용 기전을 규명함으로써 아토피피부염을 포함한 다양한 염증성 피부질환에 대한 면역 기반 치료의 정밀성과 효율성 향상에도 기여할 수 있을 것으로 기대 중”이라고 밝혔다. 한편 이번 연구는 보건복지부 연구중심병원 및 보건의료기술연구개발사업과 한국연구재단 중견연구과제 지원으로 수행됐으며, 국제학술지 '사이언스 중개의학(Science Translational Medicine, IF 15.8)'에 게재됐다.

2025.06.16 07:29조민규

항원 특이적 면역세포인 T 세포 투여 고위험 임상연구 등 적합 의결

보건복지부는 지난 22일 2025년 제5차 첨단재생의료 및 첨단바이오의약품 심의위원회(이하 심의위원회)를 열고, 가톨릭서울성모병원·삼성서울병원 등의 임상연구계획 총 4건(고위험 2건, 중위험 2건)을 심의해 이중 2건은 적합, 2건은 부적합으로 의결했다. 적합 의결된 과제는 동종 조혈모세포를 이식한 소아청소년 중 표준치료에 저항성 또는 불응성을 나타내는 다중 바이러스 감염 또는 관련 감염증 환자를 대상으로 다중 바이러스(대세포바이러스, 엡스타인-바 바이러스, BK바이러스) 항원 특이적 면역세포인 T 세포(VST)를 투여하는 고위험 임상연구이다. 바이러스 특이적 T 세포(Virus-Specific T cell, VST)는 바이러스에 감염된 세포의 선택적 제거, 면역 기억을 통한 장기적 면역 효능, 다양한 바이러스에 대해 광범위한 면역반응을 유도, 환자의 면역 상태에 따른 맞춤형 조정이 가능한 것으로 알려져 있다. 동종조혈모세포이식 과정에서 주로 발생하는 이식편대숙주병은 기증자의 면역세포가 환자의 조직을 공격하는 주요 중증 합병증으로 이를 관리하기 위해 강력한 면역억제제가 사용되며 그 부작용으로 환자 전반적인 면역력이 약화되어 감염에 취약해진다. 이로 인해 환자 체내 잠복감염 바이러스들이 재활성화되어 감염을 일으키는데, 기존 치료제인 항바이러스제는 여러 바이러스를 동시에 억제하기 어렵고 장기 사용 시 내성이 생길 수 있으며 신장·간독성이 높다. 해당 연구는 다중 바이러스 항원에 특이적인 T 세포를 이용해 동시에 다중 바이러스를 억제하고 면역 기억을 통해 장기적으로 재발도 방지하는 것을 목표로 한다. 식품의약품안전처장은 고위험 임상연구 신속·병합 검토(재생의료기관 요청하에 고위험 임상연구계획에 대해 심의위원회의 심의와 식약처 검토를 동시에 진행하는 제도)를 통해 연구자의 제출 자료가 타당함을 심의위원회에 통보했으며, 절차에 따라 재생의료기관은 식품의약품안전처장의 승인 통보를 받은 후 임상연구를 실시하게 된다. 면역관문억제제 치료에 실패한 불응성(난치성) 흑색종 환자를 대상으로 환자 본인으로부터 유래한 종양침윤림프구(CT-SP)의 안전성 및 유효성 평가를 위한 중위험 임상연구도 적합으로 의결됐다. 종양침윤림프구 치료제는 고형암을 대상으로 세계 최초 허가된 T 세포치료제(절제수술이 불가능하거나 전이성 흑색종 환자를 대상 종양침윤림프구 치료제 '암타그비')이며 국내외에서 다양한 고형암을 대상으로 종양침윤림프구 치료제의 임상시험이 진행 중이다. 대부분의 기존 치료에 실패한 국내 흑색종 환자에게 종양침윤림프구를 이용한 새로운 치료 방법을 제공하기 위해, 해당 연구에서는 국내에서 개발한 제조 방법으로 만든 종양침윤림프구를 투여하고 이상반응 확인 등 안전성 평가와 객관적 반응률 및 무진행 생존기간 등을 확인하는 유효성 평가를 목표로 한다. 김우기 첨단재생의료 및 첨단바이오의약품 심의위원회 사무국장은 “심의위원회는 임상연구 활성화를 위해 보완이 필요한 임상연구계획에 대해 재심의 결정을 통해, 연구자가 보완할 수 있도록 기회를 부여해 최종 적합 의결했다”라고 밝혔다. 또 “사무국은 임상연구에 대한 연구자의 관심 유도 및 이해도 제고를 위해 연구자 대상 설명회를 개최하고 있으며, 5월 29일 가톨릭서울성모병원에서 설명회를 진행할 예정”이라고 덧붙였다.

2025.05.23 17:09조민규

"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

KBDCA 한국혈액암협회, 피부 T세포 림프종(CTCL) 성명 발표

“두피부터 발끝까지, 제 주변 바닥이 설탕 포대처럼 비정상적인 각질로 뒤덮여 있고, 손발이 전부 갈라지고 찢어졌습니다”(한국 CTCL 환우) “CTCL 때문에 목에 큰 종양이 생겼어요. 마치 저한테 벽돌이 붙어있는 것 같았어요”(영국 CTCL 환우) “이 질환에서 제게 가장 견디기 힘든 점은 증상이 얼굴이나 손 같이 노출된 부위에 나타나기 때문에 가급적이면 외출하지 않으려고 노력한다는 거예요. 제가 꼭 뭘 잘못한 것처럼 사람들이 저를 보는 시선을 못 견디겠어요”(중국 CTCL 환우) KBDCA 한국혈액암협회는 지난 14일 '행동의 시간 : 피부 T세포 림프종(CTCL) 치료 개선을 위한 글로벌 환자 중심 합의'를 골자로 한 환자 중심 글로벌 합의 성명서를 발표했다. KBDCA 한국혈액암협회는 한국 대표로 환자의 의료 서비스 개선을 위해 함께 했으며, 글로벌 Lymphoma Coalition, 영국 Lymphoma action, 독일 HKND 등 총 11개국이 참여했다. 성명서를 통해 피부 T세포 림프종(CTCL) 질환에 대한 비환우들의 인식을 제고하고 보건당국, 병원 및 의료인에게 12가지 조치 안내를 통해 치료 및 지원을 강화해 줄 것을 전달했다. 구체적으로 '보건당국에는 ▲CTCL을 다루는 지역 임상의가 전문가에게 환자를 의뢰하고 리소스를 원활하게 활용할 수 있도록 지원 ▲임상의가 다학제팀(MDT)을 설립할 수 있도록 (또는 기존 팀과 연결될 수 있도록) 지원 ▲자원이 부족한 국가에 사용할 수 있는 자원 확장 ▲진단 및 기록 공유용 신기술에 투자 ▲희귀질환에 대한 현지 교육에 자금 지원 방법 규정 ▲임상 지침의 질병 단계에 대한 인식 및 합의 유도 ▲CTCL에 관한 인식을 개선하려는 임상의의 노력을 지원 등의 역할을 요구했다. 또 병원/클리닉에는 ▲CTCL MDT 생성이나 연결을 용이하게 지원 ▲CTCL 사례를 다룰 때 기관 간의 원활한 소통 구축을, CTCL 임상의에게는 ▲CTCL 사례에서 임상팀 간의 명확한 소통 보장 ▲비전문가 및 지역 임상의와 CTCL에 대해 적극적 소통 ▲CTCL 교육을 주도하기 위해 의료단체 및 환자 그룹과 협업 등을 제시했다. 피부 T세포 림프종(CTCL)은 피부에 나타나는 여러 유형의 희귀 혈액암으로 비호지킨 림프종의 희귀군에 해당한다. 계속되는 가려움증이 동반되는 지속적인 피부 반점으로 나타나 습진 및 건선 등의 질환으로 오진되며, 진단까지 평균 3~4년의 기간이 소요된다. 피부 T세포 림프종의 아형으로는 균상식육종(MF), 세자리 증후군(SS)이 있으며, 균상식육종(MF)은 피부 발적과 발진, 건조한 비늘 모양인 반점 또는 플라크, 일부 경우에서는 피부 종양이 나타난다. 세자리 증후군(SS)은 균상식육종(MF)보다 드물지만 공격적인 형태로 전신 발적과 심한 가려움증, 피부 각질을 유발한다. 이에 따라 피부 T세포 림프종(CTCL)을 앓고 있는 사람들은 신체적 어려움뿐만 아니라 정서적, 사회적 고립감을 겪는다. 한국혈액암협회 박정숙 국장은 “피부로 증상이 나타나는 CTCL 질환 특성상 상당수의 환자들이 아토피나 피부질환으로 오인해 피부과를 전전하며 적절한 치료 시기를 놓치는 경우가 많았다”며 “이번 성명을 통해 CTCL에 대한 올바른 인식 확산이 이뤄져 더는 고통 속에 방치되는 환자들이 생겨나지 않도록, 한국혈액암협회는 앞으로도 한국의 CTCL 환우분들을 위해 사회적 인식 변화를 위해 함께 하겠다”고 말했다.

2024.05.20 11:20조민규

패혈증 진단과 예후 예측 가능한 AI 모델 개발

패혈증을 빠르고 정확하게 진단하고 예후를 예측할 수 있는 AI 모델이 개발됐다. 연세대의대 의생명시스템정보학교실 박유랑 교수와 김종현 연구원, 세브란스병원 호흡기내과 정경수 교수·성민동 강사, 토모큐브 민현석 박사는 CD8 T세포의 3D 이미지 데이터를 활용해 패혈증을 진단하고 예후를 예측할 수 있는 AI 모델을 개발했다고 밝혔다. 특히 정확도가 99% 이상을 보인다는 설명이다. 패혈증은 감염에 대한 비정상적인 인체 반응으로 주요 장기에 장애가 발생하는 질환으로 빠르게 여러 장기에 영향을 미치기 때문에 높은 발병률과 사망률을 보인다. 또 패혈증에 대한 면역반응은 복잡하고 환자마다 다르게 나타나기 때문에 빠른 조기 진단과 신속한 조치가 중요하다. 현재 패혈증 진단에 사용되는 대표적인 바이오마커인 C-반응성 단백질(CRP), 프로칼시토닌(PCT) 등은 지연된 반응으로 진단이 늦다. 또 염증지표인 인터류킨-6(IL-6)과 같은 바이오마커는 표준화가 부족해 진단 결과를 해석하는데 어려움이 있어 새로운 바이오마커 발굴이 필요한 상황이다. 연구팀은 면역세포 CD8 T세포 이미지 데이터와 AI 모델을 활용해 패혈증의 진단과 예후를 예측할 수 있을지 확인했다. 패혈증 회복군 8명의 혈액샘플에서 CD8 T세포를 분리해 이미지를 홀로토모그래피 현미경을 사용해 ▲패혈증 쇼크 진단 시점(T1) ▲패혈증 쇼크 해소 시점(T2) ▲퇴원 전(T3) 세 시점을 나눠 촬영했다. 홀로토모그래피 기술은 세포 구조 변화에 영향을 주는 염색 과정 없이 살아있는 면역세포의 3D 영상을 빠르고 안정적으로 얻을 수 있다. 각 시점에 촬영한 이미지를 딥러닝 기반의 AI 분류 모델을 통해 건강한 대조군 20명의 이미지와 비교분석했다. 패혈증 쇼크 진단 시 채취된 이미지는 패혈증 쇼크의 진단 가능성을 평가에 사용됐으며, 생존 환자군과 비생존 환자군의 패혈증 쇼크 진단 시 채취된 이미지는 패혈증 쇼크의 예후를 예측하는데 사용됐다. AI 모델의 예측 성능을 수신기 작동 특성 곡선(AUROC) 지표로 분석했다. AUROC는 'ROC 곡선의 아래 면적'이라는 뜻으로 어떤 질환을 진단하기 위한 특정 검사도구의 진단 정확도를 나타내는 통계 기법으로 AI 모델의 성능평가 지표로 주로 사용된다. 통상적으로 1에 가까울수록 성능이 뛰어나며 0.8 이상인 경우 고성능 모델로 평가된다. 분석 결과, 패혈증 진단을 위해 하나의 세포 이미지만 사용했을 때 AI 모델의 예측 정확도(AUROC)는 0.96(96%)을, 두 개의 세포 이미지를 사용했을 때는 0.99(99%) 이상의 높은 성능을 보였다. 예후 예측 모델에서도 단일 세포 이미지로 0.98(98%)의 정확도를 보였으며, 두 개의 세포 이미지를 사용했을 때는 0.99(99%) 이상의 높은 성능을 나타냈다. 정경수 교수는 “이번 연구를 통해 CD8 T세포의 삼차원 이미지가 패혈증의 바이오마커로서의 역할을 규명할 수 있었다”며 “AI 모델을 통해 패혈증 환자의 진단 및 예후 예측을 신속하고 정확하게 수행함으로써 환자 개인에 적합한 치료 결정을 내리는데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 이번 연구 결과는 국제학술지 '라이트: 사이언스 앤드 어플리케이션스(Light: Science&application, IF 19.4)' 최신호에 게재됐다.

2024.01.12 13:32조민규