엑소좀을 활용한 항암 면역 치료 기술개발 분야 기술조사 연구
2. 연구의 목적 및 필요성
연구 배경
화학 치료, 방사선 치료, 항암 표적 치료제 등의 다양한 항암제가 여러 세대에 걸쳐 개발되어 암 치료에 적용되었지만, 암세포를 무분별하게 살상하는 치료의 특성상 정상세포에도 영향을 미친다는 한계점이 있었음. 2017년 노벨 생리의학상을 수상한 면역관문 연구를 기반으로 개발된 면역 관문 억제제는 기존의 항암제와는 다르게 암세포가 아닌 면역세포를 표적으로 항암치료 효과를 나타내는 기전을 가지고 있음.
면역관문억제제는 실제 임상에서 기존의 항암제보다 뛰어난 치료 효과를 보였지만 여전히 일부의 암종, 일부의 환자에게서만 효과가 있다는 한계점이 있음. 따라서 이런 한계점을 극복하기 위해 다양한 병용 치료전략이 수립되고 면역관문억제제의 작용 기전을 구체적으로 이해하기 위한 노력이 전 세계적으로 진행되고 있음.
더하여 항암 면역 치료의 수단으로 최근 주목받고 있는 엑소좀은 모든 세포가 분비하는 나노 (nano) 크기의 소낭으로 모세포의 특징을 대변할 수 있다는 점에서 큰 이점을 가짐.
엑소좀은 세포 사이의 신호 전달에 중요한 역할을 하는 매개체로 암 환경에서도 암세포와 면역세포, 암세포와 암세포 사이의 상호작용에 관여한다고 알려짐. 이를 바탕으로 엑소좀 자체의 특성에 더해 엑소좀에 약물을 담지하거나 표적 단백질을 발현시킴으로써 항암 면역 치료에 활용될 수 있음.
연구의 필요성 및 목적
현재 항암 면역 치료 약물에 대한 임상 허가 및 임상 시험이 다양한 면역관문과 병용 치료전략에 대해 시행되고 있음. 특히 보스턴의 바이오 클러스터는 세계적인 제약회사의 top 20개 중 19개의 연구소가 포진되어 있어 항암 면역 치료의 바이오 연구 및 산업의 중심지이자 선두 지역임.
국내에서도 다양한 기업이 면역 관문 억제제를 활용한 연구와 임상 시험을 진행하고 있지만 기개발된 약물에 대한 복제품을 제외하고 시판 중인 치료제는 없음.
엑소좀 또한 연구 배경에 언급한 특징을 바탕으로 여러 회사에서 항암 면역 치료에 이용하려는 시도가 활발히 진행됨. 엑소좀을 전문적으로 연구하고 개발하는 Codiak이나 Evox와 같은 세계적인 회사가 엑소좀의 대량생산과 상용화를 이끌고 있음.
더하여 엑소좀의 특징을 이용해 현재 팬데믹 상황을 타파하려는 시도 또한 진행되고 있는데, 줄기세포에서 유래한 엑소좀을 이용해 COVID-19로 유발된 염증 반응에 관여하는 세포들 사이의 신호 전달을 조절하는 기술을 개발해 임상 2상 승인을 받은 바 있음.
국내에서도 관련된 연구들이 활발히 진행되고 있는데 대표적으로 Ilias, ExoCoBio가 엑소좀의 대량생산 및 엔지니어링에 관한 연구를 진행하고 있으나 치료 목적의 엑소좀을 위한 기초/중개 연구 및 개발은 시작 단계인 상황.
항암 면역 치료와 엑소좀 분야에서 국외와 국내의 연구적 기술적 개발 간극을 줄이기 위해선 국외의 다양한 연구진과 사업체가 진행 중인 프로젝트를 파악하고 공유하는 것이 중요함. 이에 따라 항암 면역 치료 분야 그리고 엑소좀 연구를 선도하는 보스턴의 바이오 허브를 중심으로 관련 연구 및 기술개발 사업에 대한 동향을 파악하여 발전된 연구 환경을 수립할 필요가 있음.
3. 연구의 내용 및 범위
코로나로 인해 대면 회의 및 세미나 진행이 불가해짐에 따라 여러 기관에서 주관한 학회 및 세미나에 참가하여 항암 면역 치료 및 엑소좀 관련 최신 연구 동향을 파악함.
연구의 목적을 달성하기 위해 항암 면역 치료 및 엑소좀과 관련된 보스턴 바이오 허브의 전문가를 비롯해 다양한 연구진과 여러 플랫폼을 이용해 기술조사를 진행함.
자세한 내용은 첨부파일을 참고하여 주시기 바랍니다.
출처 : 과학기술정보통신부 / 첨단기술보고서
과기부사업유형 : 첨단기술조사사업
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