면역 '차가운' 종양 치료의 새로운 지평: RAC1 변이와 라파마이신 병용 요법의 가능성¶
원제목: Promising New Insights into Treating Immune 'Cold' Tumors - Bioengineer.org
핵심 요약
- 특정 면역 '차가운' 종양에서 RAC1 A159V 유전자 변이가 치료 저항성의 핵심 원인임을 발견했음.
- 이 변이는 종양 미세 환경을 면역 공격에 불리하게 만들고, 라파마이신이 이를 극복할 수 있음을 시사함.
- 라파마이신과 면역관문억제제 병용 요법은 기존 치료에 반응하지 않던 암 환자들에게 새로운 희망을 제공할 수 있음.
상세 내용¶
최근 시나이 어린이 병원의 연구진은 특정 종양이 면역관문억제제(ICIs)에 반응하지 않는 현상의 중요한 유전적 원인을 규명하여 암 치료 패러다임을 바꿀 가능성을 제시했습니다. 이 연구는 일부 암이 면역관문억제제 치료에 효과가 없는 분자적 기전을 밝혀내고, 기존에 사용되던 약물인 라파마이신을 재활용함으로써 치료 민감성을 회복시키고 환자의 예후를 개선할 수 있다는 희망을 주고 있습니다.
면역관문억제제는 지난 15년간 진행성 전이성 암 치료에 있어 혁신적인 약물로 자리 잡았습니다. 이 약물은 면역 체계를 활성화하여 종양을 공격하게 함으로써 많은 환자에게서 지속적인 관해를 유도해왔습니다. 하지만 이러한 획기적인 발전에도 불구하고, 상당수의 종양은 여전히 면역학적으로 '차가운' 상태, 즉 면역 회피적이며 이러한 치료법에 반응하지 않는다는 난제에 부딪혔습니다. 이러한 차가운 종양 미세 환경은 효과적인 면역 기반 종양 제거에 있어 중대한 장벽으로 남아 연구자들을 계속해서 고민하게 만들고 있습니다.
연구팀은 RAC1 유전자의 특정 변이, 특히 A159V 변이에 주목했습니다. 동물 모델과 다양한 실험 기법을 활용한 결과, 이 변이가 대장암, 폐암, 두경부암, 흑색종 등 여러 종류의 암에서 종양 성장을 가속화할 뿐만 아니라, 동시에 면역 세포의 침투와 공격을 방해하는 환경을 조성한다는 사실을 입증했습니다. 이 연구 결과는 2025년 10월 과학 저널 '사이언스 어드밴시스(Science Advances)'에 게재되었습니다.
RAC1 A159V 변이는 mTORC1 신호 전달 경로를 활성화함으로써 적대적인 종양 미세 환경을 조장하는 것으로 밝혀졌습니다. 이로 인해 종양 세포의 포도당 흡수가 현저히 증가하게 됩니다. 결과적으로, 필수적인 에너지 기질이 부족해진 면역 세포는 효과적인 항종양 반응을 일으킬 능력을 상실하게 됩니다. 더불어, 이 변이는 면역 세포를 모집하는 중요한 분자 신호인 케모카인의 생성을 억제하고, 인터페론 감마 매개 면역 활성화에 필수적인 수용체인 IFNGR1의 발현을 억제합니다. 이러한 분자적 사건들이 복합적으로 작용하여 면역관문 차단을 피해 종양을 보호하는 면역 억제 환경을 공고히 합니다.
연구진은 놀랍게도, FDA 승인을 받아 장기 이식 거부 반응을 억제하는 데 흔히 사용되는 mTORC1 억제제인 라파마이신이 면역관문억제제와 함께 투여될 때 이러한 저항성 메커니즘을 역전시킬 수 있음을 입증했습니다. RAC1 A159V 변이를 가진 여러 실험 종양 모델에서, 이 병용 요법은 ICI에 대한 민감성을 회복시켜, 변이가 없는 종양에서 보이는 것과 유사한 강력한 면역 세포 침투와 종양 퇴행을 가능하게 했습니다. 이러한 발견은 현재 차가운 종양으로 분류되는 암의 일부에서 RAC1 A159V 변이가 존재할 가능성을 시사하며, 이 변이의 탐지가 기존의 면역관문 차단 요법에 mTORC1 억제를 추가하는 것의 적합성을 임상 의사들에게 알리는 데 도움이 될 수 있습니다. 이러한 계층화된 접근 방식은 추가 약물 노출과 잠재적인 부작용을 최소화하면서 치료 반응을 극대화할 수 있습니다.
편집자 노트¶
이번 연구는 '차가운 종양', 즉 면역 치료에 잘 반응하지 않는 암을 극복할 새로운 길을 열었다는 점에서 매우 중요합니다. 많은 환자들이 면역관문억제제 덕분에 암 치료의 새로운 희망을 얻었지만, 여전히 치료 효과를 보지 못하는 경우가 많았죠. 이번 연구는 그 이유 중 하나가 RAC1이라는 특정 유전자의 변이 때문일 수 있다는 점을 밝혀냈습니다. 마치 종양이 면역 시스템의 눈을 피해 숨는 비밀 통로를 가진 것과 같은 이치입니다.
핵심은 이 RAC1 A159V 변이가 종양 주변 환경을 면역 세포가 살기 어려운 '추운' 곳으로 만든다는 것입니다. 종양 세포가 에너지를 너무 많이 빼앗아가 면역 세포는 힘을 잃게 되고, 면역 세포를 불러오는 신호도 약해지게 됩니다. 그런데 여기서 반가운 소식은, 장기 이식 거부 반응을 막는 데 쓰이는 '라파마이신'이라는 약물이 이 종양의 비결을 무력화시킬 수 있다는 점입니다. 즉, 라파마이신은 면역 세포가 다시 힘을 내고 종양을 공격할 수 있도록 돕는 조력자 역할을 하는 셈입니다.
이 발견은 앞으로 암 치료가 더욱 정교해질 수 있음을 시사합니다. 환자의 종양에서 이 RAC1 변이가 발견된다면, 단순히 면역관문억제제만 쓰는 대신 라파마이신을 함께 처방하여 치료 효과를 높일 가능성이 열리는 것입니다. 이는 마치 맞춤형 옷을 만드는 것처럼, 각 환자의 유전적 특성에 맞는 최적의 치료법을 제공하는 방향으로 나아가는 것입니다. 물론 이 기술이 실제 환자에게 적용되기까지는 더 많은 임상 연구가 필요하겠지만, 기존 치료에 반응이 없던 환자들에게는 분명 큰 희망이 될 수 있습니다. 앞으로 라파마이신과 같은 약물이 단순히 면역 억제제 역할을 넘어, 면역 치료의 효과를 증진시키는 '부스터' 역할을 할 수도 있다는 점도 주목할 만합니다.