[데일리메디 신용수 기자] 코로나19 백신 개발에 일조한 mRNA 플랫폼 기술을 ‘꿈의 항암제’로 불리는 키메릭 항원 수용체 T세포(CAR-T) 치료제 기술에 접목할 수 있다는 연구 결과가 나와 향후 추이가 주목된다. 연구팀은 CAR-T 치료제의 걸림돌 중 하나였던 체내 잔류 문제를 해결할 열쇠가 될 것으로 기대감을 표했다.

 

미국 펜실베이니아대 의대 연구팀은 mRNA를 지질나노입자(LNP)로 포장해 주입하는 방식으로 환자 체내 면역 세포를 일시적으로 CAR-T와 같은 면역 치료제로 기능하도록 재프로그래밍해 섬유증으로 인한 심부전을 치료할 수 있음을 확인했다고 국제학술지 사이언스 1월 6일자에 발표헀다.

 

CAR-T 치료제는 환자 면역세포인 T세포를 추출한 뒤 암세포를 공격할 수 있도록 재프로그래밍 후 환자에게 다시 주입하는 방식의 치료제다. 특히 혈액암 환자에게 1회 투여만으로도 예후가 좋아 ‘원샷 치료제’ 또는 ‘꿈의 치료제’ 등으로 불린다. 

 

실제로 연구팀은 2019년 동물실험을 통해 표준 CAR-T 치료제 기술로 과민성 심장 섬유아세포를 공격하고 심부전을 치료할 수 있다는 사실을 확인한 바 있다. 

 

하지만 CAR-T 치료제는 1회 투여 당 5억원에 달하는 천문학적인 약값과 함께 고형암에 대한 한계 및 체내 잔류 문제 등의 약점이 제기된 실정이다.

 

연구를 주도한 조나단 엡스타인 펜실베이니아대 의대 교수는 “CAR-T 치료제로 섬유성 질환을 공략할 경우 치료제가 잔류하면서 향후 체내 필수적인 상처 회복 기능 등에 문제가 생길 수 있다. 그리고 현 CAR-T 치료제 기술은 약가를 낮추는 데 한계가 있다. 새로운 기술이 필요한 상황”이라고 말했다.

 

연구팀이 주목한 기술은 mRNA 백신 플랫폼 기술이다. 현재 화이자와 ‧모더나 코로나19 백신 제조에 사용 중인 플랫폼으로 항원단백질을 생산할 수 있는 정보를 담은 mRNA를 LNP로 포장해 주입하는 방식이다. 

 

연구팀은 활성화된 섬유아세포를 표적으로 하는 T세포 수용체에 대한 정보를 담은 mRNA를 설계한 뒤, 이를 LNP로 감싼 형태의 치료제를 고안했다. 이 치료제가 체내 주입되면 섬유아세포 표적 수용체가 체내 T세포에서 생성되면서, 일시적으로 CAR-T처럼 목표로 한 섬유아세포를 공격할 수 있게 된다.

 

연구팀은 생쥐를 이용한 동물실험을 통해 mRNA 주입 결과, 심장 섬유증이 크게 감소하고 정상적인 심장 크기를 회복한다는 사실을 확인했다. 또한 투여 1주일 뒤 T세포가 섬유아세포를 더 이상 공격하지 않는다는 사실도 발견했다.

 

엡스타인 교수는 “재프로그래밍된 T세포는 일시적으로 CAR-T처럼 작용해 섬유아세포를 공격하고 섬유증으로 인한 심부전을 치료할 수 있다”며 “기존 CAR-T와 달리 mRNA를 통한 재프로그래밍은 체내서 수일이면 사라진다. T세포 DNA를 직접 조정하지 않기 때문에 mRNA가 세포 내 남아있는 기간에만 표적하게 된다”고 설명했다.

 

한편, 연구팀은 현재 mRNA 기반 일시적 CAR-T 치료제 기술을 임상시험에 투입하기 위한 추가 연구를 진행 중이다.