[포인트경제] 차 의과학대학교 분당 차병원 외과 이용준 교수팀은 KAIST, 삼성서울병원, 분당서울대병원, 연세의대, 유성선병원 연구팀과 공동으로 저산소 환경에서 면역이 억제되는 기전을 규명하고 이를 토대로 새로운 면역치료 전략을 제시했다.
연구 결과는 '투명세포 신세포암의 CD39⁺CD8⁺ T 세포: 종양 특이성과 면역억제의 이중적 역할'(Tumor-specific but immunosuppressive CD39+CD8+ T cells exhibit double-faceted roles in clear cell renal cell carcinoma)이라는 제목으로 국제 학술지 Cell Reports Medicine 최신호에 게재됐다.
투명세포형 신장암에서 CD39⁺CD8⁺ T세포 고비율, 저비율 그룹에서의 차이
연구팀은 저산소 환경이 특징인 투명세포형 신장암을 대상으로 종양 내 비정상적으로 증가하는 CD39⁺CD8⁺ T세포를 분석했다. 암이 진행됨에 따라 종양 내부가 저산소 환경으로 변화하고 면역반응이 급격히 저하되는 점에 주목해, 종양 주위 저산소 미세환경에 존재하는 CD39⁺CD8⁺ T세포의 특성과 기능을 연구했다. 그 결과, CD39⁺CD8⁺ T세포는 암을 정확히 인식하는 종양특이 T세포인 동시에 저산소 환경에서는 면역 반응을 억제해 암 성장을 돕는 양면적 기능을 수행한다는 사실을 확인했다. 즉, 저산소 환경에서는 같은 T세포가 암 공격과 면역 억제를 동시에 유발하는 독특한 기전을 처음으로 규명했다.
다기관 임상 코호트 연구 결과 종양 내 CD39⁺CD8⁺ T세포 비율이 높을수록 수술 후 재발 위험이 증가하는 것으로 나타났다. 반면, PD-1 면역항암제로 치료했을 때는 더 높은 치료 효과를 보였다. CD39⁺CD8⁺ T세포는 종양 내 저산소 환경으로 인해 본래 항암 기능이 억제됐으나, PD-1 면역항암제 투여 시 T세포 기능이 회복돼 강력한 항암 효과를 나타냈다. 또한 CD39⁺CD8⁺ T세포가 생성하는 아데노신에 의해 활성화되는 A2A 수용체 신호를 차단하면 종양 내 면역억제 작용이 크게 줄고, 현재 널리 사용되는 aPD-1 면역항암제의 치료 효과가 더욱 향상되는 것으로 확인됐다.
투명세포형 신장암은 신장암의 70~80%를 차지하는 가장 흔한 유형이다. 그러나 저산소 반응 경로 활성화와 면역억제적 종양 미세환경 형성 등 특유의 생물학적 특성으로 인해 치료가 상대적으로 어려운 암종으로 알려져 있다. CD39⁺CD8⁺ T세포 비율은 암 조직검사를 통해 분석할 수 있다.
이번 연구는 CD39⁺CD8⁺ T세포에 대한 심층적 이해를 바탕으로 수술 후 재발 위험과 면역치료 반응을 예측하는 동시에 A2A 억제제와 PD-1 항암제의 병용 면역치료 전략을 제시해 세 가지 중요한 임상적 의미를 도출했다.
이용준 교수는 "이번 연구 결과는 CD39⁺CD8⁺ T세포의 중요한 양면성 기전을 발견했다는 점에서 큰 의미가 있다"며 "향후 지속적인 연구를 통해 투명세포형 신장암뿐 아니라 저산소 미세환경을 갖는 진행성, 재발성 고형암 환자에게 맞춤형 면역항암 치료 전략을 구현할 수 있을 것"이라고 말했다.
본 연구에는 KAIST 의과학대학원 신의철 교수, 삼성서울병원 강민용·서성일 교수, 연세의대 정민선 교수, 분당서울대병원 전승혁 교수, 유성선병원 변선주 교수, 분당차병원 여진희 연구원이 참여했다. 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단의 바이오·의료기술개발사업, 기초연구사업, 글로벌 박사 펠로우십의 지원을 받았으며, 다중면역형광 분석은 경기도경제과학진흥원의 기술 지원을 통해 이뤄졌다.
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