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고려대 KU-KIST융합대학원 김인산-김세훈 교수팀은 한국과학기술연구원(KIST)과 함께 국소적인 광치료와 ‘Rho kinase(ROCK)’ 저해제의 병용치료를 통해 체내의 암세포를 잡아먹는 식세포 활성을 유도하여 항암면역 치료에 저항성을 보이는 안구내 흑색종을 치료하고 동시에 암 전이를 예방할 수 있는 치료 전략을 개발했다.

 이번 연구 결과는 세계적인 학술지 Journal for Immuno Therapy of Cancer (JITC) (IF: 10.252)에 1월 20일 온라인 게재됐다.

저자정보: 김인산/김세훈(교신저자, 고려대-KIST), 김서현(제1저자, 고려대)

논문명: In situ immunogenic clearance induced by a combination of photodynamic therapy and rho-kinase inhibition sensitizes immune checkpoint blockade response to elicit systemic antitumor immunity against intraocular melanoma and its metastasis

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최근 들어 항암 면역 치료는 2018년 노벨 생리의학상을 수상하면서 새로운 암치료의 혁신으로 주목받고 있다. 특히 암세포를 공격하여 사멸을 유도하는 종양 살상 T세포의 활성화를 유지할 수 있도록 하는 면역관문억제제는 임상연구에서 놀라운 효과를 보이고 있어 차세대 항암제로 인정받고 있다. 그러나 항암 면역 치료는 암 환경 내의 면역세포 유무에 따라 그 효과가 제한적으로 나타나 평균적으로 30%의 환자에서만 효과를 보인다는 한계점이 남아있었다.

안구 내 흑색종 역시 암 환경 내의 면역세포가 거의 존재하지 않아 면역관문억제 치료에 저항성을 보이는 암으로 알려져 있다. 안구 내 흑색종은 원발암에 대한 치료법으로 방사선 치료 및 수술적 치료 방법 등이 존재하지만, 시력 손상과 같은 부작용 발생이 빈번하고 50%에 가까운 환자들에서 전이가 발생하여 높은 치사율을 갖게 되는 치명적인 한계점이 존재한다.

고려대 KU-KIST 융합대학원 김인산-김세훈 교수팀은 국소치료를 통해 부작용을 최소화하고 체내 면역 세포를 이용한 전신적 항암 면역 치료효과가 나타날 수 있도록 하는 항암면역치료 전략을 개발했다. 암세포 사멸을 유도하고 이러한 세포 사멸의 산물을 통해 면역세포 활성화를 유도할 수 있도록 하는 광치료와 암세포를 잡아먹는 식세포의 탐식 능력 항진을 유도하는 ROCK 저해제를 병용했다. 이러한 병용치료 전략은 체내 식세포의 활성과 이를 매개로 한 종양 살상 T 세포의 암 환경 내 침투를 유도할 수 있게 하는 전략이다. 연구진은 종양 실험 쥐 모델에서 암 성장을 저해하고 면역 세포가 암 환경 내에 침투할 수 있다는 것을 보였다.

나아가 암세포 내의 면역세포 침투는 면역관문억제제의 저항성을 극복할 수 있다는 근거가 되어 면역관문억제 항체 치료를 추가로 병용하였을 경우, 원발암뿐 아니라 전이된 암에서도 암 성장 억제 효과를 나타낼 수 있고 암에 대한 면역 형성을 통해 다른 기관으로의 암 전이도 예방할 수 있다는 것으로 나타났다.

이번 연구에서 개발된 치료 전략은 안구 내 흑색종뿐 아니라 전이율이 높은 다양한 암 종에 적용할 수 있어 기존 항암 면역치료 한계점을 극복할 수 있을 것으로 기대된다. 이번 연구는 KIST 주요사업과 한국연구재단사업 등의 지원으로 수행됐다.