염증 징후가 없는 차가운 종양, 면역 억제하는 조절 T 세포 때문
모든 악성 종양이 똑같이 만들어지지는 않는다. 뜨거운 종양으로 알려진 종양들은 염증 증후가 나타나고, 이는 암과 싸우는 일을 하는 T 세포들이 (종양에) 침투한 것을 의미한다. 그런 종양들은 면역요법 약물들이 면역반응을 증가시킬 수 있어서 치료하기가 더 쉽다.

반면에 차가운 종양들은 T 세포가 침투하지 않았고 이는 면역체계가 도와주기 위해 나서지 않은 것을 의미한다. 그런 종양들에는 면역요법이 도움이 안 된다.

연구원인 마이클 크니츠와 방사선 종양학자로 콜로라도 대학교 암 센터의 일원인 사나 카람 박사가 최근에 발표한 논문에서 취급하는 종양의 유형은 바로 차가운 종양이다. 두경부암은 카람 교수의 전공분야인데 크니츠와 카람, 두 사람은 생쥐 모델을 이용해서 종양 치료에 있어 T 세포의 역할을 연구했다.

“우리가 발견한 것은 정상적으로는 T 세포에게 ‘야~ 여기 종양이 있으니 이리 와서 공격해’라고 말하는 세포들이 벙어리가 되어버린 것”이라고 카람은 말했다.

카람의 연구진은 - 면역반응을 억제하는 전문화된 T 세포의 일종인 - 조절 T 세포(Tregs)가 T 세포들에게 암과 싸우는 것을 멈추도록 말하는 것을 발견했다.

크니츠는 이렇게 말했다. “조절 T 세포는 보통 건강한 면역체계에서는 중요한 균형을 잡아주는 역할을 한다. 조절 T 세포는 자가면역 질환을 막아주고 필요할 때는 T 세포에 브레이크를 걸어준다. 그러나 많은 종양에서 조절 T 세포가 너무 많고 과도하게 억제를 해서, T 세포 반응을 멈추게 해버린다.”

방사선 특정한 용량으로 나누어 조사, 수지상 세포가 다량 T세포 생성 유도
방사선 치료로 충분한 손상을 야기하면 수지상 세포라는 면역세포가 활동해서 조절 T 세포가 전투 모드로 돌입하도록 만들 수가 있어서, 연구진은 조절 T 세포를 무력화시키는 약물을 사용하면 차가운 종양을 가진 환자들에게서 면역반응을 높이는 데 도움을 줄 수 있는 것을 발견했다. 그러나 이는 단지 이야기의 일부일 뿐이다. T 세포들은 공격해야 할 것이 무엇인지를 알 필요가 있다.

콜로라도 대학교 의대의 방사선 종양학 조교수이기도 한 카람은 다음과 같이 말했다. “종양이 인식되고 공격의 표적이 될 수 있도록 하기 위해서는 방사선이 손상을 입혀서 면역세포들을 끌어들일 필요가 있다. 그런 방법으로 수지상 세포들이 - 백신이 하는 것과 비슷하게 - 면역체계가 다량의 T 세포를 만들어내도록 유발한다. 그런 다음 그런 T 세포들이 종양으로 되돌아가서 암세포들을 죽인다. 필요한 부품들은 모두 다 준비되어 있다. 필요한 것은 적절한 신호이다. 수지상 세포를 활성화하는 것이 방사선이 차가운 종양들을 뜨겁게 만드는 결정적인 한방이다.”

중요한 것은 방사선이 특정한 방법으로 조사되어져야만 하는 것을 연구진이 발견한 것이다. 카람은 이렇게 설명했다. “특정한 용량을 조사하는 것이 필요하다. 여러 번 나누어서 조사해야 한다. 한꺼번에 조사할 수 없다. 조사한 후 다시 조사하여 조절 T 세포와 결합시켜야만 하고 동시에 항원을 제시해주는 수지상 세포들이 활동을 유지하도록 해야만 한다.”

카람은 다음 단계의 연구는 임상시험이라고 말했다. 그 임상시험들이 궁극적으로는 수술을 받고 몇 주간의 항암치료와 방사선 치료를 받는 대신에 방사선 치료 3회와 면역요법으로 치료한 후 수술을 받는 것으로 치료 패러다임을 바꾸게 되기를 카람은 희망하고 있다.

카람은 차가운 종양이 환자들에게 미치는 영향이 끔찍하기 때문에 자신이 차가운 종양에 대한 표준 치료를 바꾸어보려고 한다고 설명했다.

그는 계속해서 다음과 같이 말했다. “차가운 종양들은 담배를 많이 태우는 환자들의 종양과 유사하다. 그런 종양들은 혀와 턱과 잇몸과 림프절로 침투해서 뼈와 근육에 아주 해롭다. 한마디로 끔찍하다. 그런 종양에 대해서는 실패율이 매우 높고 치료는 흔히 혀를 제거하고 몇 주 동안 방사선과 항암치료를 하게 된다. 나는 우리가 환자들을 위해 더 잘 할 수 있다고 확신한다.”

참조:
M. W. Knitz et al., "Targeting resistance to radiation-immunotherapy in cold HNSCCs by modulating the Treg-dendritic cell axis" J Immunother Cancer. 2021 Apr;9(4):e001955. doi: 10.1136/jitc-2020-001955.