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암과 싸우기 위해 효과는 좋지만 때때로 환자의 삶의 질을 크게 떨어뜨리는 화학 치료와 방사선 치료에 의존할 필요가 없는 세상을 상상해 보십시오. 신체의 선천적인 방어 기제를 활용하여 암 세포와 싸우는 면역 항암(IO) 치료는 새로운 시대의 문을 열었으며, 이미 방광암, 유방암, 대장암을 비롯한 여러 암을 치료하는 데 효과가 있는 것으로 확인되었습니다.
다른 첨단 기술 분야와 마찬가지로, IO 치료 분야는 그 범위가 방대하며 다면적입니다. 이 분야에는 하나의 접근법을 넘어 면역 반응을 증대시킬 목적으로 다양한 방법론과 전략이 동원됩니다. 신체의 방어 기제를 활발하게 만들어 주는 면역 강화제부터 특정 암 관련 단백질을 표적으로 삼는 모노클론 항체까지, 암 면역 치료는 혁신의 한계가 없는 역동적인 분야입니다.
빠르게 발전하는 이 폭넓은 분야의 새로운 트렌드와 개념을 확인하기 위해 사람이 직접 편집한 종합적인 문서 및 물질 데이터베이스 중 최대 규모를 자랑하는 CAS Content Collection™을 조사해 보았습니다. 그 결과 최근 암 면역 치료에 대한 관심이 꾸준히 증가하고 있는 것으로 확인되었습니다. (그림 1 참조).
암 면역 치료 분야의 새로운 트렌드 살펴보기
암 면역 치료에 대한 CAS Content Collection의 데이터를 철저히 분석한 결과, 이 분야와 관련이 있는 학술지와 특허를 포함하여 350,000여 개의 간행물로 구성된 방대한 양의 데이터세트를 확보할 수 있었습니다. 이러한 분석 작업은 세심한 접근법을 필요로하기 때문에, 해당 주제 전문가(SME)들은 매우 구체적인 검색 쿼리 생성부터 시작했습니다. 그다음 자연어 처리가 진행되면서 구를 식별하고 SME가 엄격한 수동 정밀 조사를 진행하여 해당 구를 미세 조정했습니다.
그렇다면 이 포괄적인 트렌드 분석 결과로 밝혀진 것은 무엇이며, 종양학 면역 치료의 미래에 어떤 영향을 미칠까요?
면역 관문 억제제: 암 면역 치료의 초석
면역 관문 억제제는 종약학 분야에 획기적인 변화를 불러왔으며, 다양한 암의 치료와 관련해 새로운 희망과 대안책을 제시합니다. 따라서 이러한 분자들은 간행물에서 가장 많은 비중을 차지합니다.
세포예정사 1(PD-1) 수용체와 세포예정사 리간드 1(PD-L1) 억제제 같은 면역 관문 억제제가 임상 실습 단계에서 널리 사용되고 있지만, 여전히 두 가지 핵심 영역인 새로운 억제제 개발과 이 획기적인 치료제와 관련한 내성 발생 원리를 파악하는 데 초점을 맞춰 연구가 진행되고 있습니다.
그러나 다양한 억제적 면역 관문 분자에 대한 관심이 꾸준히 증가하고 있지는 않습니다. 인돌아민 2,3-이산소화효소(IDO)와 세포독성 T-림프구 관련 단백질 4(CTLA-4) 같은 분자에 대한 연구 수가 서서히 증가하고 있는 반면, 아데노신 A2a 수용체(A2AR) 림프구 활성화 유전자 3(LAG-3), Ig 및 ITIM 도메인을 가지는 T세포 면역수용체(TIGIT), B7-H3 등의 영역은 향후 그 규모가 급증할 가능성이 있습니다. 따라서 트렌드 전망 분석을 통해 이 핵심 암 면역 치료 도메인의 궤도와 관련된 소중한 통찰력을 확보해 잠재력을 보다 잘 파악할 수 있습니다.
항체약물접합체, 백신, 그리고 그 너머: 추가적인 암 면역 치료 발전 사항 살펴보기
지난 20년간 암 면역 치료는 빠르게 발달해 왔으며, 시간이 지나면서 새로운 표적들에도 변화가 있었습니다(그림 3). 암과 관련된 면역 체계의 역할을 보다 심층적으로 파악함에 따라 다른 주요 면역 치료 양상도 면역 관문 억제제 이상으로 성장하게 되었는데, 키메라 항원 수용체(CAR) T세포 치료, 항체약물접합체(ADC), 항암 백신을 예로 들 수 있습니다.
CAR-T 세포 치료의 경우 환자의 T세포를 유전자 변형하여 특정 표면 항원을 가지는 암 세포를 인식 및 공격합니다. 최근 몇 년간 CAR T 세포 관련 간행물이 빠르게 증가하고 있는데, 이러한 현상은 혁신 기술 개발의 가속과 관련이 있으며 FDA 승인을 받은 여섯 개의 CAR-T 세포 치료제가 이미 사용되고 있습니다(표 1).
| 이름 | 표적 항원 | 승인 연도 | 기업 | 표적 질병 | CAS RN 번호 |
| Kymriah(티사젠렉류셀) | CD19 | 2017년 | Novartis | B세포 급성 림프구성 백혈병(ALL) 및 B세포 비호지킨 림프종(NHL) | 1823078-37-0 |
| Yescarta(액시캅타진 실로루셀) | CD19 | 2017년 | Kite Pharma/Gilead | B세포 NHL 및 소포 림프종 | 2086142-87-0 |
| Tecartus(브렉수캅타진 오토류셀) | CD19 | 2020년 | Kite Pharma/Gilead | B세포 ALL 및 외투세포 림프종(MCL) | 2691112-12-4 |
| Breyanzi(리소캅타진 마라류셀) | CD19 | 2021년 | Juno Therapeutics, Bristol-Myers Squibb | B세포 NHL | 2099722-39-9 |
| 아베크마(이데캅타진 비클류셀) | B세포 성숙 항원(BCMA) | 2021년 | Celgene Corporation, Bristol-Myers Squibb | 다발성 골수종 | 2306267-75-2 |
| 카빅티(실타캅타진 오토류셀) | BCMA | 2022년 | Janssen Biotech | 다발성 골수종 | 2641066-71-7 |
표 1. FDA 승인을 받은 CAR-T 세포 치료제.
ADC는 막강한 힘을 가진 또 하나의 암 치료제로 부상했습니다. 이 경우 정밀 유도 접근법이 핵심으로, 단클론 항체가 세포독성 약물과 결합해 암 세포만 겨냥하여 공격합니다. ADC 분야의 연구는 CAR-T 세포 치료제처럼 빠르게 진전되고 있는데, 현재 150여 가지의 고유한 후보가 임상 시험 단계에 있고 14개의 ADC는 FDA 승인을 받아 이미 사용되고 있습니다.
항암 백신의 경우 면역 체계가 '외래' 암 세포를 공격하도록 프로그래밍합니다. 트렌드 전망 분석 결과 ADC와 CAR-T 세포 치료제는 증가세를 이어가며 새로운 트렌드로써 암 백신의 부상과 함께, 최근 몇 년간 관련 간행물이 빠르게 증가하고 있습니다. 이러한 결과는 이 혁신적인 접근법의 추진력을 보여주며, 이를 통해 전 세계적인 암 면역 치료의 활용 방식에 혁신을 불러올 수 있는 잠재력이 있습니다.
암 면역 치료와 나노의학의 만남: 패러다임의 변화
새로운 암 면역 치료제의 효과는 종양 부위에 얼마나 정밀하게 도달할 수 있는지에 따라 달라집니다. 이러한 정밀도는 약물 또는 세포 전달 체계를 통해 달성할 수 있는데, 이는 치료 효과를 극대화하면서 표적이 아닌 대상에 미치는 영향을 최소화하기 위한 핵심 구성 요소에 해당합니다. 또한 약물 전달 체계를 통해 여러 치료제를 동시에 전달할 수 있습니다. 따라서 화학 치료, 방사선 치료 또는 그 외 IO 치료 같은 다른 암 치료법과 결합했을 때 상승 효과를 기대해 볼 수 있습니다.
최근 몇 년 동안 재료 과학과 나노기술이 발전하면서 다양한 나노 물질이 주목을 받고 있습니다. 지금까지 면역 치료제를 전달할 때 지질 나노 입자를 주로 사용해 왔지만, 트렌드 전망 분석 결과는 이와 관련해 유망한 개발 관련 정보를 제공합니다. 전구약물 전달 체계, 생체 모방 설계, 세포막 코팅 나노 입자가 주목할 만한 나노기술로 부상하고 있습니다(그림 4).
암 면역 치료의 미래: 한계의 확장
끊임없이 진화하는 면역 항암 분야의 전망은 무궁무진하며, 앞으로 나아갈 때마다 추진력을 얻고 있습니다. 새로운 진전이 있을 때마다 혁신적인 IO 치료법의 열쇠가 되어 줄 새로운 표적과 생물지표가 계속해서 나타납니다. 이러한 놀라운 발견은 암 면역 치료가 가지고 있는 막강한 잠재력을 보여 줍니다.
끊임없이 진화하는 면역 항암 분야에 대해 자세히 알아보려면 상호 심사를 거친 간행물을 확인해 보십시오.
