혈액암에만 효과를 나타내는 것으로 알려진 면역항암치료법 CAR-T세포치료가 고형암에서도 효과를 볼 수 있다는 연구 결과가 나왔다.

CAR-T세포치료는 환자의 혈액에서 추출한 T세포의 유전자를 조작해 암세포를 효과적으로 공격하도록 배양한 뒤 이를 다시 환자에게 주입하는 방식으로 이뤄진다.

부산대학교는 의과대학 융합의과학과 홍창완 교수 연구팀이 CAR-T세포의 항암 면역반응에서 활성산소(ROS)에 반응하는 전사인자(Nrf2)의 역할을 규명하고, 혈액암 뿐만 아니라 고형암에도 적용할 수 있는 치료 기술 개발 가능성을 확인했다고 12일 밝혔다. CAR-T세포치료는 면역억제 환경으로 인해 고형암 치료 효과는 제한적이었다.

연구팀은 활성산소에 반응해 항산화 기능을 활성화하는 Nrf2(전사인자의 일종)가 CAR-T세포의 암세포 공격 기능을 방해한다는 사실을 밝혀냈다. 연구팀은 Nrf2를 억제함으로써 항암 면역세포의 활성이 유지되고, 이를 통해 고형암에서도 항암 효과가 크게 향상된다는 것을 확인했다.

종양 미세환경에서 CAR-T세포의 항암 작용을 방해하는 요소 중 하나가 활성산소다. 활성산소는 세포 대사 과정에서 생성되는 산소 분자로, 적정 수준에서는 세포 신호 전달과 면역반응에 중요한 역할을 하지만, 과도하게 생성되면 암세포의 증식과 전이를 촉진하고 면역세포의 활성을 저해하는 것으로 알려져 있다.

이번 연구에서 홍창완 교수팀은 활성산소에 반응해 항산화 기능을 활성화하는 Nrf2 가 오히려 CAR-T세포에서는 활성을 저해해 CAR-T세포의 종양 살상 기능을 약화시킨다는 사실을 밝혀냈다.

반대로 Nrf2가 억제되면 고형암의 종양 미세환경 내에서 CD8+ T세포의 활성이 유지됐으며, CAR-T세포 또한 활성이 유지된다는 것을 확인했다. Nrf2 발현 억제를 통한 활성 유지는 CAR-T세포의 항암 작용을 고형암에서 현저히 향상하는 결과로 이어졌다.