Breaking News

암세포만 골라 죽인다…항암제 시장은 지금 ‘CAR-T’ 돌풍


▲출처=셔터스톡

항암제 분야에서 CAR-T 세포 계열 치료제 개발이 봇물을 이루며 돌풍을 예고하고 있다. 글로벌 제약 시장에서 제품 개발 및 임상이 빠른 속도로 확산되고 있는 가운데 국내 기업도 이 시장에 진출하며 화제가 되고 있다.

한국생명공학정책연구센터가 발간한 ‘글로벌 CAR-T 세포 치료제 시장현황 및 전망’ 보고서에 따르면 CAR-T 세포 치료제 시장은 2017년부터 매년 평균 54%씩 성장해 오는 2028년까지 미화 82억 5,830만 달러 규모에 이를 것으로 전망된다.

암세포 인식해 죽이는 유전자조작 면역세포 ‘CAR-T’

특히 혈액암에 효과적이라고 알려진 CAR-T 세포치료제는 인체의 면역세포 중 하나인 T세포에 암세포를 항원으로 인식하는 수용체 유전자를 도입해 암세포를 파괴할 수 있도록 설계된 유전자 재조합 T세포 치료제다. 건강한 사람 이나 암 환자 혈액에서 T세포를 추출한 뒤 바이러스 벡터를 이용해 암 세포 특이적 키메릭 항원 수용체(CAR) DNA를 주입해 ‘CAR-T’ 세포를 완성한다. 이 세포가 발현해 표적 항원을 가진 암세포를 사멸할 수 있다.

아직은 이 같은 CAR-T 세포치료제가 부작용이 보고되고 있으며 고비용 문제가 있다. 하지만 지난 몇 년간 환자의 면역체계를 이용한 치료법에 대한 연구가 크게 진전되고 있어 낙관적인 전망이 우세하다.

지난 8월 말에는 미국 FDA에서 최초로 CAR-T 치료제인 노바티스 ‘킴리아’를 승인해 전세계 제약계의 이목을 끌었다. 현재 CAR-T 세포 치료제 시장에서는 노바티스, 주노, 카이트파마 세 업체가 전세계 시장점유율의 절반을 차지하고 있으며 이 3개사는 내년까지 신제품을 출시할 예정이다. 이 외 다수의 CAR-T 세포를 이용한 임상시험 및 연구 활동을 하고 있다. 국내 연구진과 스웨덴 연구진이 합작해 설립한 국내 업체 앱클론도 CAR-T 세포치료제를 개발하고 있어 주목받고 있다.

또 다른 국내 업체 바이로메드도 자체 개발한 'CAR-T' 플랫폼 기술을 전임상 단계에서 미국 블루버드바이오에 지난 2015년 12월 수출한 바 있으며 추가로 'CAR-T'를 개발하겠다고 발표했다. 녹십자셀은 혈액암이 아닌 고형암 대상 'CAR-T' 치료제를 개발하겠다고 발표하기도 했다.

중국은 이 분야 임상을 세계에서 가장 활발히 하고 있다. 지난해 'CAR-T' 임상분야에서 중국의 점유율이 전세계 72%를 차지한 것으로 나타났다. 이와 함께 중국은 'CAR-T'를 포함한 세포치료제나 유전자 편집 기술 등에 집중 투자하고 있다.

▲노바티스의 킴리아(출처=노바티스)

사이토카인 신드롬 부작용 및 고비용 최소화 연구도 활발

하지만 CAR-T 치료제는 부작용의 해결이 과제로 떠오르고 있다. 이 치료제의 대표적인 부작용으로는 사이토카인 신드롬과 신경독성의 문제다. 사이토카인 신드롬은 환자 몸속에서 암세포를 죽일 때 면역세포가 방출하는 사이토카인 단백질 때문에 저혈압이나 고열 증상을 일어나는 현상이다. 이런 단점을 보완하기 위한 연구도 제약 업체들 가운데 활발히 진행되고 있다.

주노는 T세포의 유전적 엔지니어링 시 ‘자살 방지 스위치’를 도입해 안전성에 문제가 발생하면 스스로 분해되는 CAR-T치료제 등을 개발하고 있다”고 설명했다. 앱클론도 자사의 기술은 기존 CAR-T 세포치료제보다 사이토카인 신드롬을 최소화 할 수 있다고 강조한다.

이와 함께 환자 개인 맞춤형으로 제조되는 CAR-T 세포 치료제는 대량생산이 불가능해 비용이 많이 든다는 점도 CAR-T 세포 치료제의 단점으로 지목된다. 이를 해결하기 위해 셀렉티스는 건강한 사람으로부터 T세포를 유전적으로 변형시켜 대량으로 제조한 CAR-T 치료제를 동시에 많은 환자 치료에 사용해 비용을 줄일 수 있는 유전자 변형 CAR-T 치료제를 개발하고 있다.

이 같은 부작용과 고가의 비용에도 CAR-T 세포치료제는 급성 및 만성 림프구성 백혈병, 비호지킨 백혈병, 다발성 백혈병, 췌장암, 신경 종양, 급성 골수성 백혈병 등 다양한 암 치료제로 활용될 가능성이 높다는 게 전문가들의 예상이다. 특히 치료가 안되는 전이암 및 재발암에 대한 치료 효능이 이 치료제 시장 성장의 기폭제가 될 전망이다.

▲CAR-T 변천사(출처=하이투자증권)

‘암세포만 겨냥’ 국내 기술들 속속 개발 돼

암세포만 방사선을 투사해 치료하는 ‘방사선 암 치료기’도 국내 기술로 개발됐다. 지금까지의 방사선 치료법은 주변의 정상 조직까지 방사선에 노출된다는 취약점이 있었는데, 이 치료기를 통해 정상 조직의 피해를 최소화할 수 있다.

이 치료기는 한국생산기술연구원 로봇그룹 박상덕 수석연구원이 이끄는 공동연구팀이 개발했다.이 치료기에 적용되는 두 가지 기술은 4D영상 종양 추적 시스템과, 파장이 짧고 주파수가 높아 근거리 물체를 선명하게 탐지하는 X-band급 선형가속기에 기반 한 고성능 방사선 발생장치다. 특히 X-Band급 선형가속기를 사용해 방사선 암 치료기의 크기와 무게를 줄임으로써 보통 1.5미터의 두께가 요구되는 방사선 치료실 설치비용까지 줄일 수 있다.

이 기술이 실용화 되면 더 정밀하고 빠른 치료로 환자의 고통을 덜 수 있고 미국, 독일, 스웨덴 기업이 독점 공급해 온 방사선 암 치료기를 순수 국내기술로 설계하고 제작할 수 있게 된다. 수입품의 약 70% 가격으로 공급이 가능하다는 점도 경쟁력이다.

이와 함께 한국원자력연구원은 ㈜듀켐바이오와 ‘전립선암 진단 및 치료를 위한 ‘봄베신(전립선 암세포 막에 존재하는 단백질) 유도체 화합물 제조기술’을 이전하는 기술 실시계약을 체결했다.

원자력연 임재청 박사팀이 개발한 전립선암 진단 및 치료용 화합물 제조 기술은 전 암세포의 단백질에 결합하는 화합물에 연구용 원자로인 ‘하나로’에서 생산된 방사성동위원소 Lu-177을 결합해 암세포에만 약물을 전달하는 기술로 국내 및 미국 특허 등록을 마쳤다. 기존의 전립선암 항암제는 암세포뿐만 아니라 정상세포에도 흡수돼 심각한 부작용을 초래할 수 있어 고령의 환자가 치료 받기에는 부담이 컸다. 하지만 연구팀이 개발한 화합물을 이용하면 더 안전하고 효과적인 진단과 치료가 가능할 것으로 기대된다.

▲CAR-T 세포 치료제 시장(출처=Coherent Market Insights)

Popular News

Recent News

  • (주)에이플에이디 / 등록번호 : 서울, 아01384 / 등록일자 : 2017-10-18 / 제호 : 메디컬리포트 / 발행인 : 주두철 / 편집인 : 이용준 / 주소 : 서울특별시 금천구 가산디지털1로 168 (가산동, 우림라이온스밸리) C동 707호 / 발행일자 : 2017-10-18 / 전화번호 02-1688-4615 / 청소년보호책임자: 이찬건