암의 역사(8) 암 면역 치료와 표적 치료의 역사
면역요법이란
가장 바람직한 항암 치료는 암세포를 선택적으로 죽이면서 정상 세포에는 되도록 손상을 주지 않는 것입니다만, 항암 약물 치료나 방사선 치료 모두 정상 조직에 대한 어느 정도의 손상을 피할 수는 없습니다. 이러한 부작용을 최대한 줄이면서 인체의 질병에 대한 방어 시스템 가운데 하나인 면역기전을 이용해서 암세포를 제거하고자 하는 치료가 면역 치료입니다. 면역 요법은 크게 개인 스스로가 항체와 감작 림프구를 능동적으로 생산하는 능동 면역과 다른 사람이나 동물의 신체 내에서 이미 만들어진 면역 반응 성분을 받는 수동 면역으로 나눌 수 있습니다. 또한, 사용되는 제제가 대상 개체에 특이성을 지니는지에 따라 특이와 비특이적 요법으로 나뉩니다.
[출처: 국가암정보센터 면역 요법의 정의]
능동 면역
특이적 면역 요법: 종양 백신
비특이적 면역 요법: BCG, 사이토카인(Cytokine)
수동 면역
특이적 면역 요법: 단 클론 항체, 항원 특이 세포 독성 T 림프구
비특이적 면역 요법: LAK (Lymphokine-activated killer) 요법, TIL (Tumor-Infiltrating Lymphocytes) 요법
출처: 국가암정보센터 면역 요법의 정의
암 치료의 역사: 면역 요법 (사이토카인의 발견과 발견한 면역 산물을 암 치료에 적용/치료하기까지)
면역요법이 등장하게 된 배경은 앞서 면역 요법이 무엇인지 설명한 바와 같이 기존 암 치료법의 부작용인 정상세포에 손상을 줄이면서도 암세포만을 공격하는 방법을 우리 신체의 면역 시스템을 모방해 연구한 것이라고 하는데요.
면역과 뗄 수 없는 사이토카인(주로 면역 세포에서 분비돼, 다른 세포에 신호 전달을 수행하는 작은 단백질들을 총칭해서 일컫는 것)은 1950년대 말 최초로 발견됐습니다. 스위스 출신의 바이러스 학자 장 린덴만과 알릴 아이삭의 바이러스 간섭 현상 연구를 통해 사이토카인뿐만 아니라, 죽은 바이러스 추출물에 반응해 세포가 분비하는 물질을 발견하여 인터페론이라는 이름을 붙였다고 합니다. 이 위대한 발견 이후 약 20여 년이 지난 1978년이 되어서야 약 20여 종의 인터페론이 존재한다는 것을 확인할 수 있게 되었다고 합니다.
1970년대 처음 개발된 기술을 사용하여, 암세포의 화학 성분을 특별히 표적으로 하는 단 클론 항체를 대량 생산할 수 있습니다. 재조합 DNA 기술을 사용하는 최초의 치료용 단클론 항체인 리툭시맙(Rituxan)과 트라스투주맙(Herceptin)이 바로 그것인데요. 이 개선된 방법은 치료의 효과를 개선하고 부작용을 줄일 수 있었습니다. 1990년대 후반에 림프종과 유방암을 치료하기 위해 치료제로 승인되었고 특정암을 치료하는데 오늘날까지 사용되면서 더 많은 연구가 이뤄지고 있다고 합니다.
또한 암세포에 대한 신체 면역 반응을 강화하는 백신을 지속적으로 연구하고 있습니다. 2010년 FDA는 전이성 호르몬 불응성 전립선암 (전이되어 더 이상 호르몬 치료에 반응하지 않는 전립선암)에 대한 암 백신인 시푸류셀-T(Provenge)를 승인했습니다. 질병을 예방하기 위해 투여되는 예방 백신과 달리 Provenge는 신체의 암세포를 공격하는 면역 체계의 능력을 향상시킵니다. 이 치료법은 전립선암에 걸린 특정 남성의 암을 완치하지는 않지만 생존 기간을 늘릴 수 있는 것으로 나타났습니다. 이것은 암 치료에서 중요한 진전이라 볼 수 있습니다.
암 치료의 역사: 표적 요법 (면역요법의 미래인 표적치료의 역사와 현재까지)
면역 체계가 암세포를 더 잘 사멸 시킬 수 있도록 특정 면역 체크포인트를 겨냥한 약물이 개발되고 있는데요. 그것이 바로 표적 치료입니다.
1990년대 후반까지 암 치료에 사용되는 거의 모든 약물(호르몬 치료 제외)은 DNA 복제 과정에 있는 세포를 죽이고 2개의 새로운 세포를 형성하는 분열 방식으로 작용했습니다. 이 화학 요법 약물은 일부 정상 세포도 죽였지만 암세포에 더 큰 영향을 미쳤습니다. 표적 요법은 암세포의 성장, 분열 및 확산을 제어하는 과정과 암세포를 자연적으로 사멸시키는 신호(정상 세포가 손상되거나 오래되었을 때 하는 방식)에 영향을 미침으로써 작동합니다. 표적 치료법은 여러 가지 방식으로 작용합니다.
표적치료의 유형 - 성장 신호 억제제의 사용
호르몬 유사 물질인 성장 신호(성장 인자는 세포가 성장하고 분열할 시기를 알려줌)의 역할은 1960년 처음으로 발견되었습니다. 20여 년이 지난, 1980년대에 이르러 성장 인자를 인식해 반응하는 역할을 하는 기타 물질이 실제로 발암 유전자의 산물임을 발견했습니다. 이를 토대로 성장 신호를 차단하는 방법을 적용해 표적 치료제의 사용으로 이어지게 되었는데요. 성장 신호를 차단하는 최초의 표적 치료제 trastuzumab(Herceptin), gefitinib(Iressa), imatinib(Gleevec) 및 cetuximab(Erbitux)가 바로 그것입니다. 이를 비롯한 오늘날 다른 많은 제품을 사용할 수 있습니다.
표적치료의 유형 - 혈관신생 억제제
혈관 신생은 새로운 혈관의 생성을 뜻합니다. 이 용어는 "혈관"을 의미하는 angio와 "시작"을 의미하는 Genesis의 두 그리스어 단어에서 유래되었습니다. 일반적으로 이것인 혈관 신생의 과정은 신체가 상처를 치유하고 손상된 조직을 복구하는 데 도움이 됩니다. 그러나 암에 걸린 사람의 경우 이와 동일한 과정을 통해 종양에 자체 혈액 공급을 제공하고 종양이 성장할 수 있도록 하는 매우 작은 새 혈관이 생성됩니다. 항혈관신생제는 약물이나 기타 물질을 사용하여 종양이 계속 성장하는 데 필요한 새로운 혈관을 만드는 것을 막는 표적 요법의 한 유형입니다. 이 개념은 1970년대 초에 Judah Folkman이 처음 제안했지만 2004년이 되어서야 최초의 혈관신생 억제제인 베바시주맙(Avastin)이 승인되었습니다. 현재 진행성 대장암, 신장암 및 폐암을 치료하는 데 사용되는 베바시주맙은 다른 많은 유형의 암 치료로도 연구되고 있습니다. 그리고 혈관 신생을 차단하는 많은 신약이 2004년 이후 출시되었습니다.
표적치료의 유형- 세포 사멸 유도 약물
아포토시스는 DNA가 너무 손상되어 복구할 수 없는 세포(예: 암세포)가 강제로 죽을 수 있는 자연스러운 과정입니다. 많은 항암 치료(방사선 및 화학 요법 포함)는 결국 세포 사멸로 이어지는 세포 변화를 일으킵니다. 그러나 이 그룹의 표적 약물은 세포 생존과 사멸을 제어하는 세포 물질을 특별히 겨냥하기 때문에 다릅니다.
표적 치료제의 미래
암의 분자 생물학에 대해 더 많이 알게 됨에 따라 연구자들은 신약에 대한 더 많은 목표를 갖게 되었습니다. 더 많은 단클론 항체 및 미세 신호 경로 억제제와 함께 연구자들은 안티센스 올리고 뉴클레오타이드 (antisense oligonucleotide) 및 작은 간섭 RNA(siRNA)와 같은 새로운 종류의 분자를 개발해 좀 더 정밀한 타겟팅을 위해 노력을 기울이고 있습니다. 또한, 암세포의 특정 유전자 돌연변이에 의해 생성된 단백질을 표적으로 하는 표적 약물을 개발하기 위한 연구와 일부 환자가 특정 약물에 더 잘 반응하도록 하는 유전자 돌연변이를 찾는 노력을 통해 정밀 타겟 암 치료를 꿈꾸고 있다고 합니다.
본 내용은 미국 암 협회, 암의 역사 페이지에서 부분 발췌 및 편역하였고 면역 요법의 정의는 국가암정보센터의 페이지를 부분 발췌하여 소개하였음을 밝힙니다.
https://www.cancer.org/treatment/understanding-your-diagnosis/history-of-cancer/cancer-treatment-immunotherapy.html
https://www.cancer.org/treatment/understanding-your-diagnosis/history-of-cancer/cancer-treatment-targeted-therapy.html
참고 사이토카인의 발견 _ 남궁석의 신약연구사 (바이오스펙터)
http://www.biospectator.com/view/news_view.php?varAtcId=5325
암 치료의 역사 포스팅을 마치며..
종합병원-하얀거탑-골든타임-그레이아나토미-슬기로운의사생활 등의 의학 드라마라를 통해 낯선 질병과 최신의 치료 방법을 목도하곤 합니다. 그 옛날 과거의 드라마로부터 기억되는 병원 치료는 늘 과학적이라고 생각해왔는데. 이 포스팅을 하면서 알게된 암 치료와 의학의 역사를 통해, 내가 드라마를 통해 보아왔던 현대의학은 눈부신 과학의 발전이 함께 해왔기 때문에 가능했던 일이구나를 알게되었습니다.
집도의가 손도 씻지 않았고 심지어 의료기구를 소독은 커녕 닦지 않았던 과거 외과 수술의 역사, 암의 원인에 무지해 전염병으로 취급하던 그 옛날의 시간을 거쳐 위생적인 환경에서의 수술 그리고 수술 도구와 방법의 발전이 있기까지의 시간조차도 엄청난 기간을 필요로 했다는 것. 기계와 로봇이 공존하는 수술실 그리고 수술로 다 할 수 없는 보완적 치료로 등장했던 방사선과 화학약물(항암)이 주치료법으로 자리 잡기까지의 역사를 읽을 수 있었습니다.
또한, 효과적인 치료를 위한 진단의학의 발전과 병의 발병원인을 비롯해 치료 후 예후를 관리할 수 있는 역학 조사와 후향적인 연구는 환자들이 조금이라도 더 정확한 치료와 고통이 경감된 처치를 하기 위한 끊임없는 과학계의 노력이, 불치병으로 여겨지던 암이라는 질병을 난치병으로 전환시키는데 성공해가고 있습니다.
최근에 이르러서는 5년 생존율만을 따져왔던 암 생존자들을, 암 완치 후 그들의 지속적인 삶의 질을 위한 고민을 함께하는 심도깊은 고민을 하는 기점에 접어들었다는 생각이 들었습니다.
하루하루 발전하는 과학이지만, 내가 마주하고 있는 암의 원인은 돌연변이라고 밝히고 있습니다.
돌연히- 나에게 그리고 내 주변에 찾아올 수 있는 암을 잘 이겨낼 수 있는 방법이 더욱 많아지기를 과학계를 응원하는 마음이 한층 더 커지게 되었고, 또 우리 모두가 하루하루 더 건강하시길 바라는 마음이 생겼네요.
모두들 건강관리를 잘 해나가시기를, 늘 건강이 함께 하시기를 바랍니다!
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