항암면역치료제 개발 전문기업 박셀바이오(대표 이제중)가 캐나다 오타와대학교(University of Ottawa) 연구팀과 공동으로 수행한 NK세포 대량 증식 기술 연구 성과를 국제학술지 ‘Cancers’에 게재했다고 4일 밝혔다.

이번 연구는 박셀바이오가 자체 개발한 제3 세대 NK 증식세포를 투입해 건강한 공여자의 말초혈액 단핵세포(PBMC)에서 NK(Natural Killer, 자연살해)세포를 대량 생산할 수 있도록 한 새로운 세포배양 플랫폼 가능성을 입증하고 있다. 특히 차세대 NK세포 치료제와 CAR-NK 세포치료제 개발에 필요한 대규모 생산 기반을 제시했다.

NK세포는 암세포를 직접 공격하는 선천면역세포로 차세대 면역항암 치료제 핵심 플랫폼으로 주목받고 있다. 건강한 공여자로부터 확보한 동종(allogeneic) NK세포를 활용할 수 있어 생산성과 접근성이 뛰어난 범용(Off-the-Shelf) 세포치료제 개발이 가능하지만, 임상과 상업화에 필요한 충분한 세포 수 안정적 확보가 주요 과제로 꼽혀왔다.

박셀바이오 연구진은 다발성골수종 및 형질세포백혈병 유래 세포주인 ARH-77을 NK세포 증식용 피더세포로 활용하는 새로운 접근법을 제시했다. 

연구팀에 따르면 유전자 조작을 하지 않은 ARH-77 세포는 기존에 널리 사용되는 K562 피더세포 대비 우수한 증식 성능을 보였으며, 4주 배양 시 약 681배의 NK세포 증식을 유도해 K562의 약 155배를 크게 상회했다.

또  여기에 NK세포 활성화를 촉진하는 B7-H6, CD137L(4-1BBL), IL-15, IL-15Rα 유전자를 도입해 ARH-77 세포를 추가 개량한 결과 최적화된 배양 조건에서 기존의 다른 기술과 비교해 압도적으로 높은 최대 10만배 이상의 NK세포 증식을 달성했다.

아울러  대량 증식된 NK세포는 높은 순도와 우수한 암세포 살상능을 유지해 단순한 세포 수 확대를 넘어 치료제로서 요구되는 기능적 품질까지 확보한 것으로 확인됐으며,  공여자별 증식 정도에는 차이가 있었지만 ARH-77 기반 플랫폼 우수성은 일관되게 유지됐다.

이번 연구는 박셀바이오가 축적해 온 NK세포 치료제 개발 역량과 세포 생산 플랫폼 기술력을 동시에 입증한 성과로 평가된다. 특히 향후 범용 NK세포 치료제와 CAR-NK 세포치료제의 상업화에 필요한 대량생산 체계 구축에 활용될 수 있는 핵심 기반 기술을 확보했다는 점에서 의미가 크다고 회사 측은 설명했다. 

이제중 박셀바이오 대표는 “이번 연구는 박셀바이오가 개발한 3세대 NK세포 증식 플랫폼의 우수성을 국제학술지를 통해 입증한 성과”라며 “기능이 유지된 NK세포를 대량 생산할 수 있는 제조기술을 확보함으로써 범용 NK세포 치료제와 CAR-NK를 비롯한 차세대 면역세포치료제 개발에 한층 속도를 낼 수 있게 됐다”고 말했다.

이어 “박셀바이오는 세포치료제 개발뿐 아니라 생산 플랫폼 기술까지 지속적으로 고도화해 글로벌 경쟁력을 갖춘 차세대 면역항암제 기업으로 도약해 나갈 것”이라고 덧붙였다.

한편 박셀바이오는 NK세포치료제, CAR-NK, CAR-T, CAR-MIL 등 다양한 세포치료제 플랫폼을 개발하고 있다. 현재 진행성 간세포암, 확장병기 소세포폐암, 진행성 췌장암 등을 대상으로 연구개발을 확대하며 차세대 면역항암제 파이프라인 구축에 박차를 가하고 있다.