세인트루이스에 있는 워싱턴 대학교 의과대학의 연구자들이 주도한 국제 1/2상 임상 시험 결과에 따르면, 공격적인 혈액암을 표적으로 삼는 새로운 유형의 면역 치료법이 관리 가능한 부작용과 함께 유망한 결과를 보였다고 한다. 이 임상시험은 암성 T 세포를 공격하도록 특별히 설계된 혁신적인 CAR-T 세포 면역요법의 안전성과 효능을 평가했다. 임상시험 참가자들은 T 세포 급성 림프모구암 또는 T 세포 림프모구암과 같은 희귀 암 진단을 받았으며, 표준 치료법이 효과가 없는 것으로 판명되어 더 이상 다른 치료법을 선택할 수 없었다. 새로운 면역요법을 통해, 전체 용량의 세포를 투여받은 연구 대상 환자 대부분이 암의 완전 관해를 달성했다. 이 실험의 결과는 지난 5월 30일 Blood 저널에 게재되었다.

“다른 선택지가 없는 이러한 희귀하고 공격적인 암 환자들에게는 이 치료법이 이 분야에 획기적인 진전을 가져올 잠재력을 가지고 있습니다. 이번 임상시험은 치료에 대한 높은 반응률과 심지어 관해 가능성을 보여주었습니다. 이 CAR-T 세포 치료법은 이러한 혈액암에 대한 유일한 잠재적 완치 치료법인 줄기세포 이식을 받을 수 없는 환자들을 위한 '이식으로 가는 다리'가 될 가능성을 보여줍니다.”라고 WashU 의대 버지니아 E. & Sam J. Golman 교수이자 자신의 연구실에서 이 치료법을 처음 개발한 John F. DiPersio 박사(MD, PhD)는 말했다.

연구자들은 이 새로운 치료법이 그 자체로 치료 효과가 있는지 확인하기 전에 더 많은 환자를 대상으로 한 대규모 연구와 장기간의 추적 관찰이 필요하다고 밝혔다. 현재 진행 중인 임상시험에는 T세포 급성 림프모구암과 T세포 림프모구암을 앓고 있는 성인 또는 청소년 환자 28명이 참여했다. 이 환자들은 여러 차례의 치료 후 재발했거나 치료에 반응하지 않았다. 미국에서는 매년 약 1,000명이 이렇게 희귀한 암을 진단받는다. 암이 치료에 반응하지 않거나 초기 치료 후 재발하는 경우, 환자의 평균 생존 기간은 6개월에 불과하며, 5년 후에도 생존하는 환자는 7% 미만이다.

WU-CART-007이라고 이름 붙여진 이 치료법은 디페르시오 박사(DiPersio)와 워싱턴 대학교 의과대학(워싱턴 유니버시티 메디신, WashU Medicine) 연구진이 설립한 바이오테크놀로지 스타트업 우겐(Wugen)에서 개발되었습니다. 이 회사의 공동 설립자이자 현재 최고과학책임자(Chief Scientific Officer, CSO)인 매슈 쿠퍼 박사(Matthew Cooper)도 주요 멤버로 참여하고 있다. 연구팀은 2018년에 워싱턴 대학교 기술관리국(Office of Technology Management, OTM)과 협력하여 우겐(Wugen)을 설립하였다. 이번 임상시험은 호주, 유럽, 미국 전역의 여러 의료기관에서 실시되었으며, 세인트루이스(St. Louis) 지역에서는 반즈-유대인 병원(Barnes-Jewish Hospital)과 워싱턴대학교 의과대학(워싱턴 유니버시티 메디신, WashU Medicine) 산하 시트맨 암 센터(Siteman Cancer Center)에서 진행되었다.

이 시험 설계에는 용량 증량 단계가 포함되어 있으며, 이는 2단계 시험에서 환자에게 투여될 치료용 세포의 권장 용량을 결정합니다. 용량 증량은 환자가 투여받을 수 있는 최대 용량의 CAR-T 세포를 결정하고 부작용을 관리할 수 있도록 도와준다. 13명의 환자는 환자 자신의 면역 세포를 제거하는 시술을 받은 후 9억 개의 CAR-T 세포를 모두 투여받았다. 림프구 고갈(lymphodepletion)이라고 불리는 이 시술은 면역 세포를 감소시켜 새로운 치료용 T 세포가 자리 잡고 수를 늘릴 수 있는 공간을 마련한다. 환자 중 2명은 연구 기간 암이나 감염과 같은 치료 합병증으로 사망했다.

치료 후 평가할 수 있었던 11명의 환자 중 전체 반응률은 91%였다. 이는 10명의 환자가 치료 후 암 징후를 보이지 않았거나 암세포 부담이 현저히 감소했음을 의미한다. 11명 중 8명(72.7%)이 완전 관해에 도달했다. 연구 종료 시점에 이식 수술을 받은 6명은 6개월에서 12개월 후에도 질환의 증거 없이 관해 상태를 유지했다.

“환자의 70%~90%에 달하는 이러한 반응 및 관해율은 이 암 유형에 대한 표준 치료법에서 기대했던 것보다 훨씬 높습니다. 표준 치료법은 일반적으로 환자의 20%~40%에서만 관해를 보입니다. 이러한 반응은 놀라운데, 이 시험에 참여한 환자들은 더 이상 다른 치료법이 없었기 때문입니다. 여러 차례 치료를 받은 후 매우 공격적인 암이 재발했는데, 그중 일부는 이전 줄기세포 이식 후 재발했습니다.”라고 제1 저자이자 교신저자인 아민 고바디(Armin Ghobadi) 워싱턴대학교 의대 유전자 및 세포 면역치료 센터의 의학교수이자 임상 책임자는 말했다.

대부분 환자(88.5%)는 면역요법 부작용으로 사이토카인 방출 증후군을 경험했으며, 이러한 사례는 대부분 경증 또는 중등도였다. 사이토카인 방출 증후군은 CAR-T 세포 치료의 흔한 부작용으로, 많은 수의 면역 세포가 전신 염증 반응을 유발하는 화학 물질을 방출할 때 발생한다. 환자의 약 19%는 더 심각한 사이토카인 방출 증후군을 경험했다. 소수의 환자는 신경독성 증후군이나 저등급 이식편대숙주병과 같은 드문 부작용을 경험했다. 부작용은 추가 치료로 관리되었다.

기성품 세포 치료
임상시험에서 평가된 면역요법은 CRISPR 유전자 편집 기술을 활용하여 건강한 개인이 기증한 세포로부터 생산하여 모든 T 세포 암 환자 치료에 사용할 수 있기 때문에 만능 CAR-T 세포 치료제로 간주한다. 반면, 승인된 CAR-T 세포 치료제는 환자의 면역 세포에서 추출한 것이다. 환자에게서 세포를 채취하여 제조 시설로 운송하여 생산 후 다시 배송해야 하는데, 이 과정에는 일반적으로 3~6주가 소요된다. 반면, 범용 CAR-T 세포 치료제는 미리 제조하여 냉동 보관하고 기성품으로 바로 사용할 수 있어 치료 시작 전 대기 시간을 크게 단축할 수 있다.

CRISPR 유전자 편집 도구를 사용하는 생산 공정은 공여 세포에서 T 세포 수용체를 제거하여 공여 T 세포가 건강한 조직을 공격하는 이식편대숙주병의 위험을 크게 줄인다. 또 다른 핵심 항원을 제거하면 CAR-T 세포가 서로 공격하는 것도 방지된다. 이 연구에서 사용된 희귀 암 유형은 고유한 과제를 제시했다. 치료 세포와 암세포가 모두 T 세포이기 때문에 치료 T 세포가 서로를 암으로 오인하여 CAR-T 세포 동족 살해를 유발하는 것을 방지하려는 조치가 필요하다. 승인된 다른 모든 CAR-T 세포 치료법은 이러한 T 세포 자가 표적화 합병증이 없는 B 세포 암을 표적으로 한다. CRISPR 유전자 편집을 사용하여 이렇게 해로운 부작용을 예방하도록 CAR-T 세포를 변형한 후, 암성 T 세포 표면의 CD7이라는 단백질을 표적으로 삼아 암을 파괴하도록 세포를 추가로 조작한다.

“이 치료법에 대한 대규모 국제 임상시험이 이미 진행 중입니다. 이 대규모 시험을 먼저 완료해야 하지만, 이 보편적인 CAR-T 세포 치료법이 치명적인 T세포 암 환자에게 승인된 치료법이 될 수 있기를 기대합니다.”라고 디페르시오는 끝으로 덧붙였다.

참조:
Armin Ghobadi, Ibrahim Aldoss, Shannon L. Maude, Deepa Bhojwani, Alan S. Wayne, Ashish Bajel, Bhagirathbhai Dholaria, Rawan G. Faramand, Ryan J Mattison, Anita W Rijneveld, C. Michel Zwaan, Friso G. Calkoen, André Baruchel, Nicolas Boissel, Michael P Rettig, Brent Wood, Kenneth Jacobs, Stephanie Christ, Haley Irons, Ben Capoccia, Deborah Masters, Justo Gonzalez, Tony Wu, Maria del Rosario, Alexander Hamil, Ouiam Bakkacha, John Muth, Brett Ramsey, Eileen McNulty, Jan Baughman, Matthew L Cooper, Jan K Davidson-Moncada, John F. DiPersio. Phase 1/2 Trial of Anti-CD7 Allogeneic WU-CART-007 in patients with Relapsed/Refractory T-cell Malignancies. Blood Journal, 2025; DOI: 10.1182/blood.2025028387