면역세포치료제의 혁신 CAR-T 는 무엇인가!

안녕하세요. 바이오길라잡이입니다.

다들 주말은 잘 보내고 계신가요? 이번 글에서는 세포치료제 정확히 면역세포치료제의 혁신을 가져온 CAR-T에 대해서 한번 적어보고자 합니다. 많은 분들이 뉴스나 기사로 CAR-T 치료제가 암을 정복할 새로운 설루션으로 소개하는 것을 많이 접해보셨을 것입니다. 이런 CAR-T는 무엇인지 그리고 어떤 과정을 통해 만들어지는지를 간단하고 이해하기 쉽도록 글을 작성해 보겠습니다.

 

 

1. CAR-T (Chimeric Antigen Receptor T-cell)

비교적 최근에 개발된 혁신적인 치료법 중 하나로 암을 포함한 희귀 질환 및 치명적인 유전적 질환을 치료하기 위해 만들어진 의약품입니다. 그중에서도 고형암을 제외한 과한 면역반응으로 생긴 백혈병, 혈액 종양 등과 같은 암을 치료하는 데 있어 매우 효과적인 치료제입니다. 다만 좀 전에 언급한 대로 CAR-T는 림프종류의 암 즉 쉽게 이야기하면 혈액과 같이 뭔가 흘러 다니는 것에 존재하는 암의 경우에는 매우 치료효과가 높지만 현재 고형암, 즉 암세포가 자라면서 덩어리를 이루는 형태의 암에는 효과가 크게 없는 것으로 알려져 있습니다.

CAR-T 치료제는 자가치료제입니다. 이것을 전문적인 용어로는 'Autologous'라고 지칭합니다. 쉽게 이야기하면 환자의 피를 채취하여 그곳에서 면역세포를 추출하여 치료제로 사용하는 것입니다. 즉 자신의 면역세포로 자신의 병을 치료하는 콘셉트이라고 보시면 됩니다.

CAR-T가 만들어지는 과정

CAR-T가 만들어지는 과정은 위에서 잠시 언급한 대로, 1. 암 환자의 피를 먼저 채취합니다. 2. 채취한 혈액에서 일련의 과정을 통해서 면역세포 중에서 T-cell만 분리합니다. 3. 분리된 T-cell의 유전적 조작을 통해서 특정 암세포를 잘 인식할 수 있는 Receptor(수용체, 암세포 표면의 항원이라고 하는 것을 인식하여 결합하는 것)를 다량 존재할 수 있게 합니다, 여기서 만들어진 T-cell을 CAR-T라고 부릅니다. 4. 만들어진 CAR-T 세포를 배양을 하여 많은 수를 확보합니다. 5. 일정 주사를 할 수 있을 정도의 세포수를 확보하면 이 세포를 다시 암환자 본인에게 주사하여 치료를 시작합니다.

다른 바이오의약품과는 다르게 이 치료제는 환자의 면역세포를 이용한 치료제로 대량생산이 아니라 본인을 위한 맞춤식 치료제라고 생각하시면 좀 이해하기 쉬울 것 같습니다. 더 쉽게 이야기하면 우리가 잘 아는 MARVE의 어벤저스 중에서 캡틴 아메리카를 생각하시면 됩니다. 원래는 왜소한 체격의 캡틴 아메리카는 슈퍼혈청을 맞고 엄청나게 강한 능력을 갖게 되고 이런 능력을 통해 나쁜 적들을 물리칩니다. CAR-T도 이거랑 똑같다고 생각하면 됩니다!

 

CAR-T 치료제의 대표 사례

CAR-T의 열풍을 만든 하나의 사례는 바로 'Norvatis'사의 킴리아(Kymriah)입니다. CAR-T 치료제로 면역세포 중 하나인 B세포 이상으로 생기는 양성 림프종과 급성 림프구성 백혈병 및 일부 혈액암을 치료할 수 있습니다. 가장 유명한 사례는, 에밀리 화이트헤드의 임상 결과입니다. 에밀리 화이트헤드는 B세포 급성 림프구성 백혈병을 앓고 있었습니다.  2012년 킴리아의 임상시험에 참여하게 되었고, 킴리아 주사 이후 앓고 있던 백혈병이 완치되었습니다. 인터넷에 에밀리 화이트헤드를 검색해 보시면 5년, 10년 이렇게 팻말을 들고 아직까지 재발하지 않고 건강하다는 것을 사진으로 남겨놓은 것을 찾아보실 수 있습니다. 

 

2. CAR-T의 한계

CAR-T는 암을 80% 이상 치료할 수 있다고 할 수 있을 정도로 혁신적인 의약품은 맞지만 해결해야 될 부작용이 있다. 바로 사이토카인 방출 증후군(CRS)과 신경학적인 부작용 그리고 면역기능 저하와 같은 해결 해야 될 부작용들이 있습니다. 사이토카인 방출 증후군은 대표적인 부작용 중에 하나로, CAR-T가 주입되면서 급격히 증진된 면역기능의 활성화로 '사이토카인'이라는 면역에 관련된 단백질들이 과다 분비됨으로써 온몸의 과한 염증반응이 일어나 환자에게 두통, 구토, 호흡곤란, 저혈압등의 부작용을 나타내는 것입니다. 그리고 CAR-T의 경우 암세포를 목표로 만들어진 의약품이지만 몸 안의 정상세포를 공격하는 사례도 있어 오히려 면역력을 저하시키는 경우도 있습니다. 마지막으로 CAR-T에 의해서 죽은 암세포에서 세포 내 여러 물질들이 과하게 혈액에 쌓이게 되어 신장에 무리를 주는 경우도 있습니다.

 

 3. CAR-T의 현재 

현재 CAR-T 콘셉트로 여러 개발 중인 치료제가 있거나 혹은 임상에 돌입한 case들이 점점 늘어나고 있습니다. 2022년 기준 미국, 유럽, 일본 등 주요 국가에서 총 10여 종의 CAR-T 치료제가 허가가 된 것으로 보입니다. CAR-T의 가장 약점이었던 고형암에서의 치료효과가 안 좋은 것을 개선하여 다양한 암에 적용될 수 있는 방향으로 계속적으로 발전되고 있는 것으로 보입니다. 세포치료제 시장은 현재 상황이 많이 안 좋지만 그나마 CAR-T의 경우 그중에서도 가장 각광을 받고 사람들의 많은 관심 속에서 계속적으로 발전하고 있으며, 많은 전문가들은 암 치료제에 있어 새로운 패러다임을 가져올 가장 큰 잠재력 있는 치료제라고 의견을 내고 있습니다. 우리나라에서도 좋은 CAR-T  치료제가 허가되는 그날을 한번 기대해보고 있습니다!