절강대학교 연구원들이 일반적으로 알레르기에 관여하는 비만세포를 재프로그래밍하여 암 싸움 바이러스를 종양에 직접 전달하는 새로운 방법을 개발했다. 최근 《셀》 저널 연구에서 상세히 설명된 이 접근법은 면역 반응을 강화하고 동물 모델에서 유망한 결과를 보인다. 이는 개인화된 암 치료를 위한 길을 열어준다.
비만세포는 꽃가루로 인한 콧물이나 해산물로 인한 가려운 발진 같은 알레르기 반응을 일으키는 것으로 가장 잘 알려진 백혈구 유형이다. 절강대학교 구진 교수와 우지청 교수로 이끌린 팀은 중국 의과대학 리우푸젠 교수와 협력하여 《셀》 저널에 발표된 연구에서 이러한 세포를 종양에 직접 암 싸움 바이러스를 전달하는 수단으로 변환하는 방법을 설명했다.
알레르기 반응 중에 면역글로불린 E(IgE) 항체가 비만세포에 결합하여 외래 물질을 감지하는 센서 역할을 한다. 연구원들은 특정 종양 단백질을 인식하는 IgE 항체로 비만세포를 장착하여 암 세포를 찾고 표적화하도록 재프로그래밍했다. 이 공학화된 비만세포에는 건강한 세포는 살리고 암 세포를 감염시켜 죽이는 용종성 바이러스가 로딩되었다. 혈류를 통해 투여되거나 종양에 직접 주사되는 전통적인 치료와 달리, 비만세포는 순환 중 바이러스를 보호하여 전달 효율을 향상시킨다.
종양에 도달하면 재프로그래밍된 비만세포는 알레르기 반응과 유사한 폭발로 바이러스와 다른 면역 활성화 분자를 방출한다. 이는 필요한 곳에 고농도 치료를 정밀하게 전달하면서 신체 다른 부위의 부작용을 제한한다. 이 반응은 T세포를 포함한 다른 면역 세포에게 신호를 보내 종양 공격에 참여하게 한다. 흑색종, 유방암, 폐 전이 마우스 연구에서 이 접근법은 종양 성장을 늦추고 생존율을 개선했다.
“비만세포는 단순한 치료 운반체가 아니다; 그것들은 면역 반응을 증폭시킨다,” 우 교수가 말했다. “바이러스가 종양 세포를 분해하고 종양 단백질을 방출할 때, 비만세포에서 나온 분자들이 CD8+ T세포 같은 면역 세포를 종양으로 모집한다. 이는 바이러스 요법과 면역요법을 결합한 이중 공격을 만든다.”
연구원들은 이 방법을 환자 종양 고유 단백질을 표적으로 하는 IgE 항체로 설계하여 개인화된 암 치료에 적응할 수 있다고 지적했다. 일부 유방암에서 흔한 고HER2 수준의 환자 유래 종양 모델 실험에서, 항HER2 IgE를 운반한 비만세포는 바이러스를 성공적으로 전달하고 강한 면역 반응을 유발하여 종양을 눈에 띄게 축소시켰다.
“이는 미래 정밀 요법의 문을 연다,” 구 교수가 말했다. “각 환자의 종양 단백질이 ‘알레르기 신호’처럼 비만세포를 종양으로 안내하여 개인화된 종양-알레르기 면역요법을 가능하게 한다.”
비만세포 플랫폼은 소분자 약물이나 항체 같은 다른 치료도 전달할 수 있다. 팀은 현재 생산 개선, 환자 특이적 IgE 항체 선택, 기존 면역요법과의 조합 탐구에 초점을 맞춰 기술을 임상 사용으로 발전시키고 있다.
