유전자교정 전문 기업 (주)툴젠(대표이사 김종문, KONEX 199800)은 CRISPR/Cas9 유전자가위 기술을 이용한 차세대 면역 세포치료제(Styx-T) 연구 성과를 ‘CRISPR/Cas9-mediated knockout of DGK improves anti-tumor activities of human T cells’ 제목으로 Cancer Research저널에 공개했다.

Styx-T는 기존 CAR-T의 문제점을 극복하여 툴젠에서 독자적으로 개발한 새로운 CAR-T(면역항암제) 플랫폼 기술로 뇌종양 동물실험에서 기존 CAR-T 치료제 대비 월등한 암세포 사멸효과를 발휘했으며, 대표적인 면역억제관문인 PD-1 (programmed cell death protein 1)을 낙아웃한 CAR-T와 대비했을 때에도 우수한 항암 효능을 보였다고 확인했다.

CAR-T(Chimeric Antigen Receptor-T)는 면역세포인 T 세포를 조작해 정상 세포의 손상은 줄이면서 효과적으로 특정 암세포를 공격하도록 만든 치료제이다. 환자의 혈액에서 T세포를 추출한 뒤, 바이러스 등을 이용해 암 세포에 반응하는 수용체 DNA를 주입하고 증식시켜 몸속에 넣어주는 방식이다.

지난해 노바티스와 길리어드의 CAR-T 치료제(각각 킴리아, 예스카타)가 B세포암 적응증으로 미국 FDA 허가를 받으면서, 혈액암 분야를 시작으로 CAR-T 치료제 시대가 태동할 것으로 예상된다.

그러나 기존 CAR-T 치료제는 혈액암에서는 높은 완치율을 보이나, 전체 암환자의 80~90%를 차지하는 고형암에서는 면역억제환경이 항암효능을 저해하기 때문에 CAR-T 치료제 효능은 상당히 제한적인 것으로 알려져 있다.

이는 T 세포의 기능을 저해하는 유전자 중 하나인 DGK (diacylglycerol kinase)에 의해 T세포의 공격성이 떨어지기 때문이다. 그에 비해 Styx-T 플랫폼 기술은 유전자가위 기술을 통해 DGK 유전자를 낙아웃(knock-out) 시켜 T세포의 높은 활성을 유지함으로서, 기존 CAR-T 치료제 대비 우수한 항암효과를 갖는 것이 툴젠의 동물실험에서 확인되었다.

Styx-T 프로젝트를 이끈 정인영 선임연구원은 “이번 연구를 통해 Styx-T 기술이 CAR-T 치료제에서 면역억제환경을 극복할 수 있는 플랫폼으로 활용될 수 있는 가능성이 확인되었다.”며 “뇌종양을 포함한 다양한 고형암에도 이 기술을 적용할 수 있을 것으로 기대된다.”고 말했다.

툴젠의 김종문 대표이사는 “유전자가위 원천기술을 활용하여 유전질환 치료제 및 품종개량 분야에서도 가시적인 성과를 얻기 위해 연구에 박차를 가하고 있다.”고 있다며, “향후 툴젠의 새로운 성장동력이 될 수 있는 원천기술 확보를 위해 노력하고 있다.”고 밝혔다.