본문내용
1. 면역항암제 개요
1.1. 항체 치료제의 확대
암은 전 세계적으로 발병률과 사망률이 증가하고 있다. 암 치료법에는 수술적 요법, 방사선 요법, 화학 요법과 면역 요법, 유전자 요법 등이 있는데, 화학 요법은 암세포의 활발한 분열 기전을 억제하는 원리이지만 정상세포에도 적용되어 부작용이 발생한다. 이를 개선하기 위해 항체를 이용한 면역항암치료제가 증가하고 있다. 항체 치료제는 우수한 표적 능력을 통해 항암제의 효능을 높이고 인체 내의 면역 기전을 이용하여 부작용을 줄일 수 있다. 항체는 항원과 우리 몸의 체내 세포를 구별하는 능력을 갖고 있어 항원에 대해 선택적으로 작용하는 우수한 선별기능을 가지고 있다. 또한 항체는 Y자 모양을 하고 있는데 양 팔에 항원 결합 부위가 존재하며 상보적 결정부위에 의해 표적 항원을 선택적으로 인지하게 된다. 항체 치료제는 차단 기능, 항체-의존적 세포-매개 세포 독성 기전, 보체-의존적 세포독성 등 다양한 기전을 활용하여 표적 세포를 제거한다. 항체 치료제의 종류에는 수용체 표적 항체 치료제, 항체-약물 접합체, 면역 관문 억제제 표적치료제 등이 있다. 림프종 치료에 활용되는 대표적인 항체 치료제로는 Rituximab, Ibritumomab tiuxetan, Tositumomab, Brentuximab vedotin 등이 있다.
1.2. 면역반응과 항체
면역반응은 외부로부터 유해물질이나 병원균(항원)이 체내로 유입될 경우 이를 제거하기 위한 반응이다. 내재 면역은 대식세포, 과립백혈구, 자연살해세포에 의해 일어나며 선천적인 면역으로 짧은 시간 안에 병원균을 제거할 수 있다. 적응 면역은 B세포와 T세포에 의해 일어나며 항원을 인식하여 직접 공격 및 제거하거나 항체를 분비하여 외래 물질을 제거 및 중화한다. 이를 통해 우리 몸을 보호할 수 있으며, 동일한 항원이 재침입할 경우 빠르게 항체를 형성하여 공격할 수 있다. 세포성 면역 반응은 T세포가 매개하여 항원을 제거하며, 체액성 면역 반응은 B세포가 선택적으로 결합하는 항체를 생산한다. 항체는 항원과 우리 몸의 체내 세포를 구별할 수 있는 능력을 가지고 있어 항원에 대해 선택적으로 작용하는 우수한 선별 기능을 갖고 있다. 또한 항체는 Y자 모양을 하고 있어 양 팔에 항원 결합 부위가 존재하며 상보적 결정 부위에 의해 표적 항원을 선택적으로 인지하게 된다. [1]
1.3. 항체 치료제의 원리
항체는 항원과 우리 몸의 체내 세포를 구별하는 능력을 갖고 있기 때문에 항원에 대해 선택적으로 작용하는 우수한 선별기능을 가지고 있다. 또한 항체는 Y자 모양을 하고 있는데 양 팔에 항원 결합 부위가 존재하며 상보적 결정부위에 의해 표적 항원을 선택적으로 인지하게 된다. 항체 치료제는 이러한 항체의 특징을 이용하여 항원을 인지하고 표적 세포를 제거하는 과정에서 다양한 기전을 활용한다. 첫째, 항체가 표적 수용체에 결합하여 표적 신호 전달 경로를 차단함으로써 표적 세포의 생리학적 기능을 차단하여 세포 사멸을 유도한다. 둘째, 항체-의존적 세포-매개 세포 독성 기전을 통해 항체가 암세포 특이한/과발현 수용체를 인식하고 면역계가 이를 인식하여 항체와 결합한 암세포를 사멸시킨다. 셋째, 보체-의존적 세포독성 기전을 통해 암세포 표면에 결합한 항체가 보체 단백질을 활성화시켜 세포막을 공격해 표적 세포를 용해시킨다. 이처럼 항체 치료제는 항체의 선별 능력과 다양한 제거 기전을 활용하여 암세포를 효과적으로 공격할 수 있다.
1.4. 항체 치료제의 종류
(1) 수용체 표적 항체 치료제는 항체와 수용체가 결합하여 수용체 구조를 변화시키고, 수용체에 결합해야 하는 인자의 결합을 차단함으로써 세포 내 신호 전달을 억제하여 세포의 성장 및 분화를 통제한다.
(2) 항체-약물 접합체는 표적 능력이 뛰어난 항체와 세포 독성 약물을 화학적으로 결합시켜 표적 전달에 활용함으로써 소량으로도 효과적으로 암세포를 죽일 수 있다.
(3) 면역 관문 억제제 표적치료제는 암세포가 면역세포 회피 능력을 획득하여 치료제에 대한 내성을 가지게 됨에 따라, 암세포의 방어 기전을 억제하여 면역세포의 항암 효능을 높이기 위해 개발되었다.
이처럼 항체 치료제는 수용체 표적, 약물 접합, 면역 억제 등 다양한 기전을 통해 암 치료에 활용되고 있다. 이러한 항체 치료제는 항체의 선별적 인지 능력과 다양한 제거 기전을 활용함으로써 기존 항암 치료법의 부작용을 저감하고자 하는 노력의 일환이다.
1.5. 림프종에 활용되는 항체 치료제 예시
림프종에 활용되는 항체 치료제 예시이다. 림프종은 백혈구의 한 유형인 림프구에서 발생하는 혈액암이다. 림프종 치료에는 항체 치료제가 활용되고 있다.
먼저, Rituximab 항체는 림프종세포의 세포 표면 CD20 분자에 결합하여 성장을 억제하고 세포 주기 변화와 세포막 잔류물 노출을 통해 세포 사멸을 유도한다. 그 원리는 아직 분명하지 않지만 추측되고 있다.
다음으로, Ibritumomab tiuxetan은 방사성 면역치료법에 활용된다. 림프종 세포가 방사선에 민감하기 때문에 방사성 면역접합체를 이용하여 종양세포에 세포독성 방사선을 전달하는 것이 효과적이다.
또한, Tositumomab은 단클론항체 기반 방사면역치료요법으로 사용된다. 단클론항체를 이용하여 림프종 세포를 표적하고 방사선을 전달함으로써 치료 효과를 얻을 수 있다.
마지막으로, Brentuximab vedotin은 항체 cAC10과 화학치료제 MMAE가 결합된 형태이다. 이 항체 의약품이 림프종 세포에 결합하면 MMAE가 분리되어 세포 내로 전달되고 미세관 중합을 억제함으로써 세포 성장이 정지되고 사멸이 유도된다. 또한 주변 미세 환경으로 확산되어 주변 암세포도 사멸시킬 수 있다.
이처럼 림프종 치료에는 다양한 항체 치료제가 활용되고 있으며, 각각의 항체가 작용하는 기전과 특성을 지니고 있다.
2. 면역항암제의 특성
2.1. 항체 치료제의 한계
고형암(굳은 덩어리를 형성하는 암)에 대한 효능 향상이 여전히 필요하다. 면역 원성으로 인해 고분자의 단백질 의약품이 체내에 유입되었을 때 면역반응을 유발할 수 있다. 항체 치료제의 작용 기전에 대해 완전히 확인되지 않은 부분이 있다. 내성 및 심각한 부작용이 발생할 수 있다. 일부 종양은 면역계의 공격을 회피하기 위한 방어 메커니즘을 사용하여 면역 억제 및 종양 내성을 초래한다.
2.2. 새롭게 알게 된 점
새롭게 알게 된 점은 다음과 같다.
항체의 특징을 이용한 인...
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