바이오인

난치성 질환 치료법 세계최초 개발

 

 

□ 면역기관내 치료 및 병인에 관계된 T세포의 첫 발견기능 규명

 

□ 세계적 과학잡지 ‘네이처 메디슨(Nature Medicine)' 10월호에 연구결과 발표

□ 과학기술부와 한국과학재단이 지원하고 있는 우수연구센터중의 하나인 울산대학교 면역제어연구센터(Immunimodulation Research Center)에서 최근 개발한 ‘면역조절에 의한 난치성 질환 치료법’이 세계적 과학잡지 '네이처 메디슨(Nature Medicine)' 최신호(10월호, 오는 10월1일 발행)에 발표된다.

○이는 권병세 교수팀이 처음으로 발견, 그 기능을 규명한 ‘4-1BB'(T세포 공동자극분자)에 대한 수 년 동안의 연구 결과이다. 그 내용은 우리 몸 속 면역기관 내 1)T세포의 ‘4-1BB’를 자극시켜 병인이 되는 ‘CD4+ T세포’만 선택적으로 제거해 부작용 없이 2)자가면역질환(류마티스 관절염 등)을 치료한다는 것을 골자로 한다.

□ 그와 더불어 ‘4-1BB’ 자극시 분화?증식하는 3)‘CD11c+CD8+ T세포’는 앞서 언급되었듯 자가면역증 치료를 유도할 뿐만 아니라, 그 자체가 강력한 암세포 살해능력을 갖고 있음이 밝혀져 관련 학계의 주목을 받고 있다.

□ 현재 이를 이용한 자가면역질환, 암 치료제, 그리고 관련된 효과적인 백신으로 4)‘단클론 항체’와 5)‘4-1BB 리간드’ 개발에 힘쓰고 있으며, 미국 루이지애나 영장류센터(Tulane National Primate Research Center, Louisiana)에서 원숭이 전임상 실험 중에 있다.

□ 앞으로의 연구방향에 대해 권 교수는 “암이나 AIDS 등 난치성 질환에 면역치료의 새로운 방향을 제시하고, 이 원리를 통해 효과적인 백신 개발도 이룰 수 있을 것이다”라고 말했다.

1. 연구배경

□ 현재 난치성 질환(자가면역질환 및 암 등)을 부작용 없이 치료하기 위하여 T세포에 대한 연구가 계속되고 있다. 면역기관은 여러 조직과 세포로 구성, 이들 간의 정교한 대화망을 통하여 조절되는데, 이때 대화망의 중심이 바로 T세포이다.

○ 면역기능을 위한 T세포 활성화에 중추적인 역할을 하는 물질을 6)‘공동자극분자’라 하며, 그 중 4-1BB (CD137)는 유도성 공동자극분자로서 자가면역증 치료효과와 항암치료라는 상반되는 역할을 하고 있다.

□ 자가면역질환 가운데 류마티스 관절염이나 7)전신 홍반성 낭창 등은 자기 몸을 공격하는 일부 CD4+ T세포가 그 병인이다. 이런 병인이 되는 CD4+ T세포만 선택적으로 제거하면 부작용 없이 자가면역질환을 치료할 수 있다.

□ 암치료를 위해 최근 의약계에서는 면역세포치료 방법이 차세대 치료법으로 개발되고 있다. 기존의 암치료는 외과적 수술, 항암제 투여, 방사선 치료 방법 등이 있으나, 부작용이 많고 전이 현상을 막기 어려웠다. 따라서 암을 죽일 수 있는 T-세포를 체내에서 선택적으로 증식시킬 수 있는 방법이 이상적인 치료방법이다.


2. 개발 내용

□ 울산대학교 면역제어연구센터는 지난 수 년 동안 공동자극 분자를 통한 면역제어기능에 대해 세계의 선도적 연구를 수행하고 있다.

○ 4-1BB는 권병세 교수팀이 처음으로 발견(미국학술원회보 Proceedings of the National Academy of Sciences USA(PNAS) 84:2896,1987 및 86:1963,1989)하고 그 기능을 규명한 T-세포 공동자극분자이다.

□ 4-1BB를 자극하여 병인이 되는 CD4+ T세포를 선택적으로 제거함으로써 부작용 없이 류마티스 관절염을 치료할 수 있음을 최근 세계적 생명과학 분야 저명 저널 ‘네이처 메디슨(Nature Medicine)’ (2004. 10월호)에 발표된다.

○ 새로운 T세포군으로 처음 발견된 CD11c+CD8+ T세포는 4-1BB에 의하여 증식?활성화되며 8)수지상세포에서 9)IDO를 유도하여 10)자가항원 특이 CD4+ T세포를 제거할 수 있다.

○ 또한 CD11c+CD8+ T세포는 세포 살해 T세포의 특성을 가지고 있어 보통 암 살해 세포보다 강해 항암과 항바이러스 효과가 탁월하다. 이렇게 4-1BB의 자극에 의한 암 특이 살해 T세포(CD11c+CD8+)를 체내에서 대량 증식시키는 것은,

기존 11)면역세포치료법인 체외배양후 체내에 재주입하는 치료법에 비해 훨씬 효과적이고 부작용도 없다.

□ 난치성 질환 환자에게 투여할 치료제로 4-1BB를 효과적으로 자극할 수 있는 ‘단클론 항체’와 ‘4-1BB 리간드’를 개발하고 있다.


3. 향후 계획

□ 4-1BB를 자극하여 항원 특이적으로 CD11c+CD8+ T세포를 유도할 수 있는 치료제의 원숭이 전임상 실험이 미국 루이지애나에 위치한 영장류센터(Tulane National Primate Research Center, Louisiana)에서 진행 중이다.

□ 전임상 실험 이후, ‘단클론 항체’와 ‘4-1BB 리간드’ 등의 제품들은 자가면역증 치료제와 암 치료제로 개발된다.

□ 4-1BB에 의한 12)기억세포의 증강으로 효과적인 백신을 개발할 계획이다.

문의처 : 권병세 교수(울산대 면역제어연구센터 소장 / 052-259-2392)

            과학기술부 기초과학지원과 정봉섭 사무관 (02-504-2361)

            한국과학재단 홍보팀 문기호 (042-869-6111)