급성골수성백혈병 환자들에게 부모나 자식 골수를 이식 후 동일 가족의 자연살해(NK) 세포를 투여하면 병의 진행 가능성을 약 절반으로 낮춘다는 연구결과가 나왔다. 

20일 서울아산병원은 혈액내과 이규형 교수와 한국생명공학연구원 최인표 명예연구원(인게니움 테라퓨틱스 최고연구책임자), 조광현 카이스트 바이오및뇌공학과 교수 연구팀이 이 같은 연구를 발표했다고 밝혔다.

연구팀에 따르면 혈액질환 중에서도 급성골수성백혈병과 골수형성이상증후군은 항암제에 잘 반응하지 않고 골수이식을 받아도 재발이 잦아 좋은 예후를 기대하기 어렵다.

연구팀은 2015년부터 2018년까지 시험 참가자 76명을 모집해 임상을 시작했다. 참가자는 모두 급성골수성백혈병 및 골수형성이상증후군으로 인해 부모 자식 간 골수이식을 받은 반일치 골수이식 환자들이었다.

연구팀은 참가자들을 NK세포 투여군(40명)과 대조군(36명)으로 무작위 배정했다. 해외에서 비슷한 연구들이 있었지만 근거 수준이 높은 무작위 대조 방식에 기반해 진행된 연구는 이번이 처음이라는 설명이다. 

NK세포 투여군에게는 골수 공여자로부터 유래한 NK세포 치료제를 골수이식 후 2~3주에 걸쳐 2회 투여했으며, 치료에 따른 면역학적 상태 변화를 알아보기 위해 혈중 림프구 수치, 세포 독성 등을 정기적으로 측정했다.

관찰 기간은 2020년 9월까지 30개월로 그 사이 병이 진행된 경우는 투여군이 35%, 비투여군이 61%로 두 집단 간 50%정도 큰 차이를 보였다.

골수이식 후 3개월이 지난 시점에서 면역회복 정도를 살펴보기 위해 NK세포와 T세포의 평균적인 개수를 측정한 결과, 투여군이 비투여군보다 각각 1.8배, 2.6배 더 많았다.

반일치 골수이식 당시 치료 효과가 매우 낮은 불응성 환자는 57명이었는데, 이 중에서 완전한 차도를 보인 비율은 투여군에서 77%, 비투여군에서 52%로 나타났다.

연구팀은 단일세포 RNA 시퀀싱(scRNA-seq)을 통해 작용 기전도 분석했는데, NK세포 투여군에서 유사메모리 NK세포가 비투여군에 비해 34배 증가한 것을 확인했다. 

이규형 서울아산병원 혈액내과 교수는 “이번 연구를 통해 난치성 혈액질환에서 NK세포 효력을 임상적으로 확인할 수 있었다”며 “추가 치료가 불가능했던 많은 환자들을 위해 NK세포를 활용한 치료제 개발 연구를 이어가겠다”고 밝혔다.

최인표 한국생명공학연구원 명예연구원은 “이번 연구는 연구자 주도 임상 2상으로 진행됐으며, 현재 NK세포 치료제의 조건부 허가를 위해 급성골수성백혈병 환자군을 대상으로 국내 의료기관 세 곳에서 NK세포 치료제 임상 2상을 준비하고 있다”고 소개했다.

한편, 이번 연구 결과는 최근 혈액암 분야 세계 최고 권위지인 ‘루케미아(Leukemia, 피인용지수 12.897)’ 온라인판에 게재됐다.