(사진 왼쪽부터) 분당차병원 혈액종양내과 김찬ㆍ전홍재 교수, 이원석 연구교수

차 의과학대학교 분당차병원(원장 윤상욱) 암센터 혈액종양내과 김찬, 전홍재 교수와 이원석 연구교수 연구팀은 먹는(경구용) 항암 레오바이러스를 이용해 장내 마이크로바이옴(미생물 체계)을 재구성해 항암 면역 반응을 효과적으로 유도하는 것을 규명한 연구 결과를 발표했다.

 이번 연구는 캐나다 오타와대학 연구팀과 공동연구로 수행해 국제 저명 학술지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications, IF=14.7)’ 최신호에 게재됐다.

항암 바이러스는 암세포를 선택적으로 감염시키고 파괴해 항암 면역 반응을 유발하는 항암치료제다. 이 중 하나인 레오바이러스는 다양한 암종의 전임상 및 임상 시험에서 주사 또는 정맥주사를 통해 투여하는 방법으로 진행돼 왔다. 그러나 바이러스 약물 주입의 어려움 및 혈중 비활성화 등의 한계로 암환자에서 만족스러운 치료 효과를 이끌어내는데 어려움이 있었다.

이에 김찬ㆍ전홍재 교수 연구팀은 다발성 종양이 있을 경우 레오바이러스의 경구용(먹는) 투여가 종양에 직접 투여하는 것보다 3배 이상 우월한 항암효과를 보이는 것을 확인했다. 특히 경구 투여된 항암 레오바이러스가 소장 끝에 위치한 파이어 판(Peyer’s patch)에서 면역계와 상호작용하고, 점막단백질세포 접착 분자를 발현하는 특수한 장내 혈관을 통해 소장 점막 내 면역글로불린 A(IgA) 항체 분비 세포를 증가시키는 것을 확인했다. 

그 결과 장으로 분비되는 IgA 항체가 장내 마이크로바이옴을 재구성해 종양내부의 항암 면역 반응을 증강시키는 것을 확인했다.

특히 항암 레오바이러스 치료 시 대장암을 공격하는 킬러세포인 CD8 T세포가 대조군 대비 2배 이상 수가 증가했다. 더 나아가 대장암 생쥐 모형에 경구용 항암 레오바이러스를 PD-1 및 CTLA-4 면역관문억제제와 병합 치료할 경우 종양의 완전관해를 유도해 지속적인 항암 면역을 형성하는데도 효과적이었다.

분당차병원 김찬 교수는 “이번 연구는 경구용 항암 레오바이러스가 효과적이고 강력한 항암면역 치료 전략임을 보여주었으며, 이를 통해 새로운 암 치료법의 가능성을 제시한 의미 있는 연구”라며 “경구용 항암 바이러스 투여는 대장암이나 간암과 같은 소화기암에 특히 효과적일 것으로 기대된다”고 말했다.

이번 연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단 중견연구지원사업의 지원으로 수행됐다.