CAR-T 치료제의 ‘4가지 한계점’ 조명해보니

효과·고형암 적용·상업화 등에서 한계…‘안전성 확립’ 가장 시급

기사입력 2019-05-10 15:19     최종수정 2019-05-10 15:20 프린트하기 메일보내기 스크랩하기 목록보기   폰트크게 폰트작게

CAR-T(Chimeric antigen receptor T-cell) 치료제가 암 치료를 위한 유망한 다기능 플랫폼 세포 치료제로의 가능성은 있지만, 그에 따른 한계점도 만만치 않게 지니고 있는 것으로 나타났다.

10일 서울대병원 의생명연구원에서 개최된 제3회 미래의학춘계포럼에서는 CAR-T 치료제 개발에 있어 해결해야 할 몇 가지 과제들이 지적됐다.

CAR-T의 구조는 항체에 T 세포를 붙인 형태라고 생각하면 된다. 한 마디로 T 세포라는 팔을 달아서 암세포를 공격하는 기술이다. 주로 CD19 항원을 타깃하며, 이는 급성림프구백혈병(ALL)에서 높은 반응률을 나타내는 성과로 이어져왔다.

그러나 CAR-T 치료법은 아직까지 연구 초기단계인 만큼, 일부 한계점을 안고 있는 것으로 나타났다.

가장 큰 문제는 심각한 이상 반응을 초래한다는 것이다. 과거의 사례를 보면, CAR-T는 뇌증(encephalopathy)으로 대표되는 신경독성(neurotoxicity)과 사이토카인 방출 증후군(cytokine release syndrome, CRS)을 일으킨 바 있다.

질병 치료에 효과가 있어 사람에게 사용되기 시작했지만, 쓰다 보니 점점 독성이 나타나는 것이 발견된 사례다. 즉, 아직도 해결되지 못한 ‘off target off tumor effect’가 존재한다. 생각하지도 못한 곳에서 생각하지도 못한 반응이 나타나는 것이다.

특히 신경독성 측면이 그렇다. 과거 CAR-T 치료제를 투여 받은 성인 급성림프구성 백혈병 환자 5명이 연이어 사망하면서 안전성 논란은 더욱 가열됐다.

이 5명의 환자에게서는 공통적으로 뇌부종(cerebral edema)이 나타났는데, 이를 두고 일부 전문가들은 제조 과정의 문제를 지적했으며, 뇌 독성의 주 원인은 인터루킨(IL)-1일 것이라는 의견도 있는 상황이다.

안타깝게도 이 문제는 쉽게 해결하기 어려워보인다. 사람에게 투여되기 전 안전성 확립 연구의 시험 대상이 돼야 할 ‘동물 모델’이 부재하기 때문이다.

서울대학교병원 강형진 교수▲ 서울대학교병원 강형진 교수
포럼에 참석한 강형진 교수(서울대학교병원 소아청소년과, 사진)는 “CAR-T는 전임상에서 안전성 유효성이 확인된 다음에 개발이 진행돼야 하는데, 현재로선 동물 모델이 쓸 만한 게 없다. 동물의 면역 환경은 사람하고 다르기도 하고, 사람의 세포와 일치하는 비율도 높지 않다. 마우스 모델의 경우 사람과 60~70%만 일치하는 정도다”고 설명했다.

이어 “킴리아(kymriah)의 경우, FDA에서는 해당 임상시험이 끝나는 시점에 추가 실험을 요구했다. 이 실험에 따라 뇌에 CD19 항체가 붙지 않는 것을 검증했다. 결국 놔와 CD19은 관련이 없는 것으로 나타났지만, CAR-T는 발현되는 독성을 멈출 수 있는 방법이 없어 안전성을 위한 연구가 필수적”이라고 강조했다.

두 번째 문제는 효과적으로 아직 완벽하지 않다는 점이다. 특히 CD19 한 가지만 표적하면 완치에 실패할 확률이 높아 다른 항체도 같이 표적하는 이른바 이중특이성(bispecific) CAR-T가 주목받고 있는 상황이다.

세 번째 문제는 고형암(solid tumor)에서의 한계다. CAR-T는 항체로 이루어져 있다. 기본적으로 항체는 세포 표면에 존재하는 항원만 공격한다. 그러나 암은 많은 항원들이 세포 내(intracellular)에 존재한다. 이것들을 공격해야 효과가 나타나는데, 지금의 기술로 해결하기는 역부족이라는 것.

마지막으로는 상업화가 어렵다는 점이다. 일반적인 치료제는 여러 개를 제조해 여러 사람들에게 판매하는 구조를 띄지만, CAR-T 치료제는 하나만 만들어서 한 사람에게만 주기 때문에 고비용을 지불해야 하는 구조다.

강 교수는 “비용 절감은 정말 중요한 문제다. 치료 비용을 줄일 수 없다면 상용화가 되더라도 환자는 쓸 수가 없다. 이에 대한 문제 해결이 굉장히 시급하다고 본다”고 강조했다.

이어 “최근에는 CRISPR 기술도 CAR-T에 적용되기 시작했다. 그만큼 많은 부분에서 진전을 이뤄내고 있지만, 아직도 갈 길이 먼 치료법이다. 향후 충분한 연구가 진행돼야 한다”고 덧붙였다.

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