2020년 면역항암제 시대 전망...국산 세포치료제는?

• 다국적사 CAR-T 치료제 첫 FDA 승인...유도탄처럼 암세포 쫒아 사멸

암세포만 빠르게 찾아내는 항체를 붙여 암세포 살인마라는 별칭이 붙은 CAR-T 면역세포 치료제가 지난 30일 전세계 최초로 FDA 승인을 받았다. 다국적사 노바티스의 티사젠렉류셀이다.

국내 제약사와 바이오 기업들도 기초 연구단계지만 빅파마들이 뛰어든 시장에서 각자의 방식으로 면역세포 치료제 개발에 나서고 있다. 2020년이면 면역항암제 시대가 열릴 전망이다.

2일 제약업계에 따르면 유한양행, JW크레아젠, 녹십자셀, 녹십자랩셀, 바이로메드, 앱클론이 CAR-T나 CAR-NK 등을 활용한 세포치료제 개발에 나서고 있다.

현재 면역관문억제제, 항암 백신, 항체, 면역세포 등을 활용한 항암제가 개발되거나 시판 중이다. 이중 신체 면역세포인 NK와 T세포를 활용한 면역항암제가 주목받고 있다.

CAR-T 치료제는 암환자에서 추출한 면역세포(T세포)에 암을 빠르게 찾는 항체를 붙이고 면역 기능을 강화하는 유전자 조작을 거쳐 암을 죽이는 획기적인 방식이다. 즉 암세포마다 특징적으로 가지고 있는 항원을 탐색하는 기능을 면역세포에 넣어 유도탄처럼 정확하고 빠르게 암을 공격하는 것이다.

CAR-T 세포 생성 과정(그림: 국립암센터)

카이트파마, 주노 테라퓨틱스, 노바티스, 셀젠 등 다국적 기업들이 CAR-T를 이용한 항암제 개발에 나서 노바티스가 처음으로 FDA 승인을 받았다. 국내에서는 녹십자셀과 유한양행, 바이로메드, 앱클론 등이 있다.

녹십자셀은 고형암을 대상으로 기초 연구 단계에서 진행 중이다. 앞서 T세포를 이용한 면역 항암세포치료제 이뮨셀-LC의 개발에 성공해 시판 중인 만큼 큰 기대를 받고 있다. 유한양행은 지난해 미국의 면역항암제 전문기업 소렌토 테라퓨틱스와 이뮨온시아를 세우고 CAR-T를 비롯한 CAR-NK, 체크포인트 저해제 등 개발에 나서고 있다.

지난해 바이로메드는 전임상 단계에서 미국의 바이오벤처 블루버드 바이오에 약 588억원(마일스톤 576억원)을 받고 기술이전했다. 오는 18일 코스닥 상장을 앞둔 앱클론은 CAR-T 세포의 큰 문제점 중 하나로 여겨지는 독성 문제를 해결하는 안전장치를 넣은 CAR-T 치료제를 만들고 있다. 서울대 의대 정준호 교수팀으로부터 받은 '유니버셜 CAR-T 시스템'이다.

면역세포 치료제가 주목받는 이유는 그동안 세포가 약이 될 것이라고 생각지 못한 반면 그 효과는 극적이기 때문이다. 면역세포치료제를 개발 중인 한 연구자는 "심각한 단계에 있는 백혈병 환자를 대상으로 기존 치료제를 사용 시 생존율이 6~8%에 불과했지만 면역세포치료제는 60~90%까지 오른다"고 말했다.

다만 아직까지 국내의 CAR-T 치료제 개발은 걸음마 수준이다. 또 다른 바이오 연구소 관계자는 "글로벌 수준과 비교해 다른 분야는 70~80% 수준이지만 CAR-T는 유독 뒤쳐진 상황이다"고 말했다.

JW크레아젠의 수지상세포나 녹십자랩셀의 NK세포 등 비슷한 기전의 다른 치료제도 개발되고 있다. 특히 녹십자랩셀 CAR-NK세포는 CAR-T와 비슷한 기전이면서도 글로벌 수준에 근접했단 평가다.

CAR-T 치료제는 맞춤형으로 개발하는 만큼 고가의 비용과 의약품 개발이 오래 걸리고 복잡하다는 단점이 지적된다. 아울러 치료 효과가 크다보니 허가가 됐지만 안전성이 문제로 꼽힌다. 사이토카인 스톰이라 불리는 독성 부작용 문제로 실제 사망환자가 발생하기도 했다. 자신의 세포 대신 건강한 사람의 면역세포를 넣을 수 있어 CAR-T 대비 저렴한 CAR-NK세포를 주목하는 이유다.

신체 내 문제를 해결하는 킬러 세포는 NK와 T다 . NK세포를 개발 중인 한 연구자는 "NK세포가 먼저 제거에 나서고 발생하는 정보를 면역계가 받아들여 교육을 거친 T세포가 나온다"며 1차적인 예비군 역할을 NK세포가 하고 2차로 훈련을 거친 병사로 육성되는 게 T세포라고 설명했다. 그는 "T세포는 몸 안에서 2주 가량 종양 등을 인지하는 시간이 필요하다"며 차이를 설명했다.

이를 간단히 하기 위해 암세포를 찾는 안테나를 달고 유도탄을 붙이는 유전자 조작을 가한 것이 키메라 항원 수용체(Chimeric Antigen Receptor, CAR)다. NK나 T세포에 CAR를 붙여 CAR-NK세포, CAR-T세포가 된다.

업계에서는 노바티스의 성공이 다른 면역세포 치료제의 가능성을 넓힌 것으로 평가된다. 유전자조작을 통해 보여준 면역세포 치료제를 응용할 경우 다른 질환에도 널리 쓰일 것으로 기대하고 있다.