종양 성장을 위한 면역체계 리듬의 중요성

제네바 대학과 뮌헨 루드비히 막시밀리안 대학의 과학자들은 하루 종일 종양의 면역체계 변형을 연구함으로써 환자의 진단과 치료에 미치는 영향을 입증했습니다.

현재 가장 유망한 항종양 치료법은 면역요법으로, 암과의 싸움에서 환자의 면역체계 활동을 강화하는 것을 목표로 합니다. 그러나 이러한 방법은 어떤 경우에는 매우 효과적이지만 때로는 그 성공이 실망스럽습니다. 이러한 변동성을 어떻게 설명할 수 있나요?

이전 연구에서 제네바 대학교(UNIGE)와 뮌헨 루드비히 막시밀리안 대학교(LMU) 팀은 종양 성장에 있어 면역체계의 리듬성이 얼마나 중요한지 발견했습니다. 이제 이 과학자들은 종양의 면역 프로필이 생체 검사가 수행되는 시간에 따라 크게 달라진다는 사실을 보여주었습니다.

이러한 일시적인 변화는 오진과 부적절한 치료로 이어질 수 있습니다. 또한 이전에 간과되었던 일부 치료 목표가 질병 퇴치의 핵심이 될 수 있습니다. Cell 저널에 게재된 이러한 연구 결과는 임상 치료 및 약물 연구에 중요한 영향을 미칠 수 있습니다.

2022년 뮌헨 대학교 UNIGE 의과대학 병리학 및 면역학과 교수이자 염증 연구 센터인 Christoph Scheuermann이 이끄는 연구팀은 예상치 못한 현상을 관찰했습니다. 종양은 면역 세포의 일주기 리듬과 연결되어 있습니다. "그러나 이러한 결과를 임상적 맥락에서 사용하려면 현실에 가까운 모델에서 세부 사항을 이해해야 했습니다."라고 Scheierman은 말합니다.

이를 위해 과학자들은 한 무리의 쥐에게 흑색종 세포를 주입한 다음 2주 후 하루 중 서로 다른 시간에 생성된 종양을 수집했습니다. 하루 중 시간과 그에 따른 동물의 면역 활성화에 따라 면역 세포의 수, 유형 및 특성이 크게 달라졌습니다. 이는 임상 환경에서 중요한 의미를 가질 수 있습니다.

출처: 셀(2024). DOI: 10.1016/j.cell.2024.04.015

"병원에서 환자들은 종양과 그 면역 특성을 확인하기 위해 생체 검사를 받습니다."라고 Scheierman은 설명합니다. "치료, 특히 면역요법은 이 검사를 바탕으로 결정됩니다. 이제 생검 시기에 따라 침윤된 면역 세포의 수가 매우 높을 수 있으며 종양은 '뜨거운' 종양 또는 매우 낮은 것으로 분류됩니다. ('감기'), 동일한 종양이라도 잘못된 시기에 조직검사를 시행하면 오진으로 이어질 수 있습니다.

면역치료 시기 살펴보기

가능한 한 임상 현실에 근접하기 위해 과학자들은 승인되고 널리 사용되는 두 가지 치료법을 생쥐 그룹에 적용했습니다. 바로 CAR-T 세포(종양 세포에 특정한 단백질을 인식하고 표적화하도록 설계됨)와 면역 관문 억제제입니다. 이는 면역 체계의 자연적인 브레이크를 억제하여 종양에 대한 활성화를 증가시킵니다.

"잘못된 시기에 적용하면 이러한 치료법은 효과가 없었습니다. 적절한 시기에 종양 부담을 크게 줄일 수 있었습니다"라고 Scheierman은 설명합니다. "종양에 존재하는 면역세포의 수와 존재하지 않는 면역세포의 수가 중요한 요소이지만, 그 특성과 행동 또한 중요합니다."

실제로 이러한 치료법을 만드는 데 사용되는 분자 요소의 조절에 따라 적용 시기가 중요합니다. 적절한 시기에 파괴될 세포를 즉시 인식합니다. 잘못된 시간에는 표적 분자의 발현이 낮아지고 약물은 효과가 없습니다.

치료 일정 및 방법의 적응

생쥐를 대상으로 실시된 이 연구는 면역요법 후 환자 생존율 분석을 통해 뒷받침됩니다. 인간의 면역 활성화가 최고조에 달하는 아침 치료는 더 나은 생존율과 체계적으로 연관되어 있습니다. 선별검사 및 치료 시기의 변화가 환자에게 미치는 영향을 평가하기 위한 연구가 계획되어 있습니다. 다른 프로젝트에서는 지금까지 과소평가되었던 잠재적인 약물 표적을 탐색할 것입니다.

게다가, 면역 리듬에 대한 이러한 발견은 훨씬 더 광범위한 의미를 갖습니다. 한편으로는 맞춤형 의학의 관점에서 환자의 시간적 프로필에 치료 접근법을 적용하는 것입니다(10-20%의 사람들에서는 생물학적 리듬은 일반 인구와 일치하지 않음) 및 기타 병리, 특히 자가면역 질환의 맥락에서 발생합니다.