'T세포 단백질 활용한 새 항암요법' 개발 공로… 제임스 P.앨리슨-혼조 타스쿠 박사 공동수상
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2018년 노벨상 생리의학상은 인체의 면역체계를 활용한 항암요법을 개발헤넨 美 앤더슨 암센터의 제임스 P.앨리슨 박사와 日교토 의대 혼조 타스쿠 명예교수가 공동 수상했다.
- ▲ 2018 노벨 생리의학상 수상자 제임스 P.앨리슨 박사와 혼조 타스쿠 日교토대 명예교수. ⓒ노벨상 위원회 홈페이지 캡쳐.
스웨덴 캐롤린스카 연구소 노벨상 위원회는 지난 1일(현지시간) 노벨 생리의학상 수상자를 발표했다. 노벨상 위원회는 앨리슨 박사와 혼조 박사가 면역조절력 감소를 활용한 항암요법을 개발해 수상자로 선정했다고 밝혔다. 노벨상 위원회는 “전 세계적으로 매년 수백만 명에 이르는 사람들을 죽음에 이르게 하는 암은 인류 보건 발전에 있어 가장 큰 난제 가운데 하나”라며 “인체의 면역체계를 활용해 종양세포(암세포)를 공격하는, 전혀 새로운 치료법을 개발한 것을 높이 평가했다”고 설명했다.
위원회 설명에 따르면, 제임스 앨리슨 박사는 체내의 단백질 가운데 일부가 면역체계의 기능을 멈추게 만든다는 기존의 연구를 바탕으로, 이 단백질을 조절해 면역세포가 암 세포를 공격하도록 만들 수 있는 길을 열었다. 혼조 타스쿠 명예교수도 면역세포의 공격을 멈추는 단백질을 찾아낸 것은 앨리슨 박사와 같았지만, 이 단백질이 다르게 작용할 수 있다는 사실을 찾아내 더욱 효과적인 항암치료법을 만들어 냈다.인체의 면역체계 활용해 암세포 억제
노벨상 위원회는 “앨리슨 박사와 혼조 교수는 면역력을 억제하는 시스템을 활용한 항암요법을 발견하면서 전혀 다른 전략으로 접근했다”면서 “두 연구자가 찾아낸 방법은 암에 맞선 인류의 노력에서 기념비적인 성과”라고 극찬했다.
노벨상 위원회의 설명에 따르면, 앨리슨 박사는 1990년대 UC 버클리 대학교에 근무할 때 연구소 동료들과 함께 면역세포 가운데 하나인 T세포 속 단백질 CTLA-4에 대해 연구를 했다고 한다. 그는 CTLA-4 단백질이 T세포의 활동을 억제하는 기능이 있다는 사실을 발견해냈다. 동료들은 이를 보고 자가면역질환 치료를 목표로 연구한 반면 앨리슨 박사는 처음에는 CTLA-4 단백질이 T세포의 면역기능을 얼마나 억제할 수 있는지 연구했고, 그 다음에는 이를 제거할 경우 T세포의 면역기능을 어느 정도까지 활성화시킬 수 있는지를 연구했다고 한다.
美앨리슨 박사의 CTLA-4, 日혼조 교수의 PD-1 -
- ▲ 앨리슨 박사와 혼조 교수는 각각 CTLA-4 단백질과 PD-1 단백질로 T세포의 면역기능을 강화시켜 암세포를 제거하는 항암치료법을 개발해 냈다. ⓒ노벨상 위원회 홈페이지 캡쳐.
앨리슨 박사는 1994년 말 동료와 함께 CTLA-4 단백질을 조절한 T세포로 암세포를 공격하는 첫 실험을 실시했다고 한다. 이들은 흥분 속에 크리스마스 연휴 동안 실험을 했고, 그 결과는 환상적이었다고 한다. 쥐에게 암세포를 이식한 뒤 CTLA-4 단백질을 조절해 면역기능을 강화시킨 T세포를 투여한 결과 암세포가 모두 사라졌다고 한다. 이 정도면 돈을 벌기 위해 대형 제약사와 손을 잡을 법도 했지만, 앨리슨 박사는 항암치료를 위한 연구를 계속했다고 한다. 그리고 피부암의 일종인 흑색종 환자를 대상으로 임상실험을 실시, 2010년에 일부 환자에게서 암세포가 모두 사라지는 놀라운 결과를 얻어냈다는 것이다.
혼조 교수의 경우 앨리슨 박사보다 조금 이른 1992년에 T세포 표면에서 PD-1이라는 단백질을 발견했다고 한다. 혼조 교수는 자신이 근무하는 日교토대 연구실에서 몇 년 동안 PD-1 단백질에 대해 조사했다. 그 결과 앨리슨 박사의 CTLA-4처럼 PD-1 단백질도 T세포의 활동을 조절하는 기능이 있음을 찾아냈다. CTLA-4와 작동원리는 달랐다고 한다. PD-1 단백질로 T세포의 활동을 조절할 방법을 찾아낸 혼조 교수와 연구팀은 이를 항암치료법으로 적용하기 위해 노력했고 2012년 임상실험에서 다른 항암요법보다 월등한 효과를 나타냈다고 한다.
노벨상 위원회는 “물론 앨리슨 박사나 혼조 교수 연구팀의 항암 치료법이 아직은 다른 항암 치료법처럼 부작용도 있고, 환자들이 고통을 받을 수도 있지만 이들 연구팀은 부작용을 줄이고 고통을 더는 방법을 계속 연구하고 있다”면서 “그러나 이들이 개발해 낸 치료법은 항암 치료의 근본적인 혁신을 가져왔다”고 평가했다.
