코로나19 팬데믹 이후, 바이오는 단순한 기술을 넘어 국가 안보에도 직결된다는 것을 확인했다. 특히 미국은 바이오를 산업 일부에서 '바이오이코노미(BioEconomy)'라는 국가 경제 전반의 개념으로 발전시켰다. 한국생명공학연구원은 글로벌 기술패권 경쟁 속에서 혁신의 원동력이 될 바이오 미래유망기술 10가지를 선정했다. 약업신문은 이 중 바이오의약과 관련된 6가지 기술을 집중 조명 한다. <편집자 주>

표적항암제, 면역항암제를 이은 개인 맞춤형 암백신이 새로운 항암제로 떠오르고 있다. 치료용, 예방용 암백신의 임상시험에서 긍정적인 결과가 전 세계적으로 보고되기 시작함에 따라 개인 맞춤형 암백신 시대도 조만간 열릴 것으로 기대되고 있다.

개인 맞춤형 암백신(Personalized Cancer Vaccines)은 암환자마다 특이적으로 발현하는 항원에 대한 데이터를 분석, 이에 맞춰 개발된 DNA  RNA 펩타이드 등의 백신 기술을 말한다. 특히 이 기술은 종양 특이적 항원에 대한 암백신 라이브러리 구축이 가능하다는 장점이 있다. 이에 따라 치료용 암백신과 예방용 암백신을 신속히 개발할 수 있는 근간이 되는 기술로 평가받고 있다.

한양대학교 생명과학과 남진우 교수는 “개인 맞춤형 암백신은 난치성 암환자의 새로운 치료 기법”이라며 “암환자 개인 맞춤형으로 신속하게 개발할 수 있어, 사회적 비용 감소에 효과적일 것”으로 8일  평가했다.

국내외 여러 연구에선 암백신의 가능성이 증명되고 있다. 대표적으로 미국 워싱턴대학교 의과대학 종양학과 베아트리즈 M. 카레노(Beatriz m. Carreno) 교수 연구팀은 ‘신생항원(Neoantigen)’ 표적 백신으로 면역에 관여하는 CD4+T세포와 CD8+T세포의 항원 반응을 유도한 후, 면역관문억제제로 치료하면 환자의 생존율을 향상 시킬 수 있다는 사실을 밝혀냈다. 신생항원은 정상세포에는 존재하지 않는, 오직 종양세포에서만 특이적으로 발현되는 항원을 말한다. 아울러 연구팀은 피부암 환자에게서도 신생항원 펩타이드 항체가 실린 수지상세포(DC)를 투여했을 때, 좋은 예후를 보이는 것을 확인했다.

국내에선 제넥신, 애스톤사이언스, 파미셀이 치료용 암백신을 개발하고 있다. 특히 제넥신과 애스톤사이언스는 임상 2상 단계를 진행 중이다.

제넥신은 플라스미드 DNA(Double strand plasmid DNA) 형태 자궁경부암 치료용 백신 ‘GX-188E’의 임상 2상의 마무리 단계에 있다. 제넥신은 지난해 9월 ESMO(유럽종양학회)에서 임상 1b/2상 결과를 발표했다. 

제넥신에 따르면 GX-188E를 면역관문억제제인 키트루다(Keytruda)와 병용 투여한 결과, 유효성 평가군 60명 환자에서 객관적 반응률(ORR)은 31.7%로 나타났다. 특히 이 중 6명에서 완전관해가 확인됐고,  13명에선 부분관해가 나타났다. 제넥신은 현재 해당 임상시험의 최종 임상시험 결과보고서(CSR)를 작성하고 있다.

애스톤사이언스도 플라스미드 DNA 기반 HER2 저발현 유방암 치료용 백신 ‘AST-301’ 임상 2상을 미국, 호주, 대만 등 글로벌에서 진행 중이다. 애스톤사이언스는 AST-301이 지난 임상 1상에서 약 10년 이상의 장기 안전성과 면역원성을 확보했다고 밝혔다. 애스톤사이언스는 이번 임상 2상에서 면역관문억제제 키트루다 또는 젤로다(Xeloda)를 병용 투여할 계획이다.

남 교수는 개인 맞춤형 암백신의 완전한 실현을 위해선 기술 발전이 더 필요한 상황이라는 입장이다. 

남 교수는 “이 기술이 환자에게 직접 사용되기 위해선 우선 종양 특이적 항원과 신생항원을 감지할 수 있는 ‘탐지 기술’의 고도화가 필요하다”고  지적했다. 또한 그는 “이 항원들을 발현시킬 수 있는 ‘RNA·펩타이드 기반 설계 및 생산 기술’의 발전도 이뤄져야 한다”면서 “이를 통해 최종적으로 암백신 라이브러리 구축을 통한 개인 맞춤형 암백신 개발이 가능하다”고 강조했다.