과학자들은 효과적인 암 백신을 만들기 위해 독특한 면역 세포를 조작합니다.

마운트 시나이 아이칸 의대의 과학자들은 Cancer Immunology Research 에 게재된 새로운 연구에서 전통적인 수지상 세포 1형(cDC1)으로 알려진 수십억 개의 희귀 면역 세포를 생성하는 새로운 방법을 개발했으며, 이를 통해 기성형 세포 암 백신의 새로운 종류가 탄생할 가능성이 있습니다.

이 수지상 세포는 종양에 대한 면역 반응을 유발하고 유지하는 데 중요한 역할을 합니다. 인체에는 매우 드물며 대량으로 분리하기가 어렵습니다. 마운트 시나이 연구팀이 개발한 새로운 무혈청 배양 시스템은 단 100만 개의 제대혈 유래 조혈모세포(HSC)로부터 약 30억 개의 기능성 cDC1을 생산할 수 있게 했으며, 이는 이전에는 달성된 적이 없는 성과입니다.

"이것은 보편적인 세포 기반 암 백신 개발을 향한 중요한 진전입니다."라고 마운트 시나이 아이칸 의대 백신 및 세포 치료 연구소 소장이자 암 연구 분야 워드-콜먼 석좌교수인 니나 바르드완지(MD, PhD) 선임 연구원은 말했습니다.
"1형 통상적인 수지상 세포는 암과 싸우기 위해 면역 체계를 활성화하는 데 필수적이지만, 임상적으로 필요한 규모로 생산하는 것은 사실상 불가능했습니다. 이제 우리는 그 난관을 극복했습니다."

다른 유형의 수지상 세포와 달리, cDC1은 종양 항원을 교차 제시하는 독특한 능력을 가지고 있는데, 이는 암과 싸우는 T 세포를 활성화하는 핵심 기전입니다. 종양 내 cDC1의 존재는 더 나은 치료 결과 및 면역 관문 억제제에 대한 성공적인 반응과 밀접한 관련이 있습니다. 그러나 암 환자에서는 cDC1의 수와 기능이 감소하는 경우가 많습니다.

"이 방법은 cDC1의 확장 가능한 생산을 가능하게 할 뿐만 아니라, 전임상 모델에서 강력한 항종양 면역 반응을 유도하는 능력도 유지합니다."라고 이 연구의 공동 저자이자 아이칸 의과대학 혈액종양학과 부교수인 스리쿠마르 발란 박사는 말했습니다.
"이는 다양한 암 유형에 유용할 수 있는 기성품 세포 백신 개발의 문을 열어줍니다."

호주 브리즈번에 있는 매더 연구소와 협력하여 진행한 이 연구에서는 인간화된 마우스 모델을 사용하여 실험실에서 배양한 cDC1이 암 백신으로 기능할 수 있는 능력을 테스트했습니다.

이는 무혈청 프로토콜을 사용하여 진품이고 기능적인 인간 cDC1을 확장 가능하게 생산한 최초의 사례입니다. 연구진은 제대혈 유래 조혈모세포(HSC) 100만 개만으로 약 30억 개의 cDC1을 생산할 수 있었습니다. 이 세포들은 본래의 정체성과 순도를 유지했을 뿐만 아니라, 효율적인 항원 교차 제시 및 T 세포 활성화 능력 등 중요한 면역 기능을 입증하여 매우 효과적인 백신 플랫폼으로 자리매김했습니다. 이후, 이 cDC1은 인간화 종양 모델에서 생체 내(in vivo) 시험을 거쳐 강력한 항종양 면역 반응을 유도하는 것으로 나타났습니다.

이 연구의 함의는 광범위합니다. 첫째, 새로운 유형의 암 면역 치료법, 즉 신체의 면역 체계를 활용하여 암과 싸우는 보편적이고 기성품인 세포 백신의 토대를 마련합니다. cDC1은 강력한 T 세포 반응을 유발하는 데 핵심적인 역할을 하므로, 이 접근법은 면역관문 억제제와 같은 기존 치료법의 효과를 크게 향상시키고 다양한 악성 종양에 적용 가능하도록 개발될 수 있습니다.

둘째, 이 방법은 연구자들에게 건강과 질병 모두에서 cDC1 생물학을 연구할 수 있는 전례 없는 도구를 제공하여 면역 감시와 종양 저항에서 cDC1의 역할에 대한 새로운 측면을 발견하는 데 도움이 됩니다.

"이것은 단순히 세포 생산 규모를 늘리는 것만이 아닙니다."라고 바르드완지 박사는 덧붙였습니다.
"면역치료제 개발 방식을 혁신하여 더 효과적이고, 접근성이 뛰어나며, 개인 맞춤형으로 만드는 것입니다."