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미 FDA, 암 잡는 바이러스 승인
의학약학 KISTI (2015-10-30)
유전자조작 헤르페스 바이러스를 이용하여 암에 대한 면역반응을 일으키는 방법이 미 FDA의 승인을 받아, 오랫동안 기다려왔던 `암 잡는 바이러스`의 시대가 열렸다. 10월 27일 FDA는 T-VEC(talimogene laherparepvec)라는 유전자조작 바이러스를 진행성 흑색종 치료제로 승인했다. 4일 전 유럽 식약청(EPA) 자문위원회도 T-VEC의 효능을 인정한 바 있다.

현재 `암살상 바이러스(oncolytic viruses)`를 이용한 임상시험이 수십 건 진행되고 있어, 연구자들은 이번 승인이 암살상 바이러스에 대한 관심을 고조시켜, 이 분야에 대한 투자를 촉진할 것으로 기대하고 있다. "이제 암 살상 바이러스의 시대가 왔다. 향후 몇 년 동안 엄청난 일들이 일어날 것으로 보인다"고 메이요 클리닉의 스티븐 러셀 박사(암 전문가, 혈액학자)는 말했다.

"상당수의 바이러스들이 암세포를 우선적으로 감염시키는 것으로 알려져 있다. 악성세포는 정상적인 항바이러스 반응을 억제하기 때문에, 암을 유발하는 돌연변이는 종종 암세포를 감염에 취약하게 만든다. 그러므로 바이러스는 인근의 건강한 세포를 그대로 놔두고 종양만을 공격할 수 있다"고 온코라이틱스 바이오텍(Oncolytics Biotech)의 브래드 톰슨 사장은 말했다.

1. 선행연구들

암살상 바이러스를 이용한 암 퇴치 전략은 100여 년 전 발견된 현상에 기반을 두고 있다. 1800년대에 의사들은 바이러스에 감염된 암환자들의 종양이 종종 사라지는 것을 발견했다. 과거의 사례에서 영감을 얻은 후세(특히 1950년대와 1960년대)의 의사들은 이를 직접 실행에 옮겼다(http://www.nature.com/nature/journal/v237/n5357/pdf/237486a0.pdf). 그들은 암 환자에게 다양한 바이러스를 감염시켰는데, 때로는 종양이 파괴되었지만 때로는 환자가 사망하기도 했다.

20세기 중반의 연구들이 야생형 바이러스(wild virus)를 사용했던 것과는 달리, 최근의 연구들은 유전자조작 바이러스를 사용하고 있다. 예컨대 T-VEC의 경우 유전자 조작을 통해 병독성이 극적으로 약화되었다. 한편 과학자들은 특정 유전자(면역계를 자극하는 단백질을 코딩하는 유전자)를 삽입하여 바이러스의 항암능력을 더욱 강화시켰다(첨부그림 참고)

암 살상 바이러스 분야에 많은 연구자들이 모여들여 소규모 임상시험을 동시다발적으로 실시하면서, 흥미로운 사례들이 양산되었다. 러셀은 줄기세포 이식을 두 번 받은 후에도 차도가 없었던 흑색종 환자의 사례를 기억하고 있다. 그 환자는 이마 왼쪽의 종양이 뼈를 붕괴시켜 뇌를 압박하고 있었는데, 실험용 바이러스로 치료받은 후 흑색종이 완치되었다(S. Russell et al. Mayo Clin. Proc. 89, 926–933; 2014). "나는 그 환자로 인해 암살상 바이러스의 효과를 확신하게 되었다"고 러셀은 말했다.

그러나 새로운 치료법이 보건당국의 승인을 받으려면 `일화(anecdote)`보다는 `통계`가 필요하다. 2005년 중국의 보건당국은 임상시험을 거쳐 H101이라는 암살상 아데노바이러스를 두경부암 치료제로 승인했다. 그러나 미 FDA는 H101을 승인하지 않았는데, 그 이유는 임상시험 결과에 환자의 생존기간 연장에 관한 데이터가 포함되어 있지 않았기 때문이다. 그 이후 타국에서 H101 시술을 받을 수 없는 환자들을 중국으로 실어나르는 의료관광 업체들이 등장했다.

올해 5월에는 바이오 업계의 강자 암젠의 후원을 받는 연구팀이 T-VEC에 관한 대규모 임사시험 결과를 발표했다(R. H. Andtbacka et al. J. Clin. Oncol. 33, 2780–2788; 2015). T-VEC는 진행성 흑색종 환자의 종양 크기를 줄이고, 생존기간을 4.4개월(중앙값) 연장시킨 것으로 나타났다. 그러나 생존기간 연장의 통계적 유의성은 겨우 턱걸이 수준이었다. 그러자 통계적 유의성에 대한 근본적 의문과 함께 T-VEC의 효과에 대한 회의론이 대두되기도 했다.

2. 개선의 여지

다나파버 암연구소의 스티븐 호디 박사(종양학)는 T-VEC와 암면역요법(cancer immunotherapy)의 병용을 주장하고 있다. 2014년 암젠이 실시한 소규모 임상시험에서, `T-VEC + 암면역요법`은 면역요법 단일요법보다 효능이 뛰어난 것으로 밝혀졌다.

그밖에도 연구자들은 T-VEC의 효능을 개선하기 위해 다양한 방법을 모색하고 있다. 특히 그들은 직접주사요법(direct injection therapy)이 미치지 못하는 장기를 겨냥하기 위해 전신요법(systemic therapy)을 검토하고 있다. 하지만 그러려면 면역계가 바이러스에 반응하지 않도록 예방해야 한다. 바이러스가 표적에 도달하기 전에 면역계에 일망타진 되면 모든 것이 수포로 돌아가기 때문이다. 온코라이틱스 바이오텍의 연구진은 이를 위해, 특정 혈구세포에 올라타 면역계를 감쪽같이 속이는 바이러스를 연구하고 있다.

암살상 바이러스가 종양에 직접 주입되지 않고 혈류를 통해 표적에 도달할 수 있다면, 좀 더 다양한 범위의 암을 치료할 수 있을 것이다. 톰슨은 언젠가 의사들이 다양한 암살상 바이러스 메뉴 중에서 가장 적절한 것을 하나 골라 사용하는 날이 오기를 바라고 있다. "모든 바이러스들은 면역계와 상호작용하는 방식이 제각기 다르다. 그러므로 그들은 다양한 암을 치료하는데 일익을 담당할 수 있다"고 톰슨은 말했다.

【첨부그림 설명】 암 살상 바이러스(T-VEC)의 작동원리
T-VEC는 1형 헤르페스 바이러스의 유전자를 조작하여 만든 암살상 바이러스로, 종양을 선택적으로 감염시킨 다음, 면역계를 자극하여 종양을 파괴하도록 지령을 내린다.
1. T-VEC는 정상세포에도 침투할 수 있지만, 그 속에서 복제할 수는 없다.
2. ① 암세포에 침투한 T-VEC가 계속 증식하여 암세포를 파괴하면, GM-CSF(granulocyte-macrophage stimulating factor)와 항원이 분비되어 인체의 면역세포로 하여금 암세포를 공격하게 한다.
② 구체적으로, GM-CSF는 수지상세포(DCs)를 끌어들이고, DCs는 종양의 항원을 T세포에게 제시하여, 전신의 암세포를 파괴하게 한다.


출처 : http://www.nature.com/news/cancer-fighting-viruses-win-approval-1.18651
정보제공 : KISTI 미리안 글로벌동향브리핑
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