고려대학교 안암병원 김병수 교수팀(의과학과 김병수 교수, 혈액종양내과 이병현 교수)이 세계최초로 다발골수종 치료를 위한 PD-L1 기반 예후예측 모델을 개발했다.
PD-L1(programmed death-ligand 1)은 세포 표면에 있는 단백질로서 T세포의 탈진, 사멸을 유도하고 암세포의 면역내성획득에 중요한 역할을 하는 바이오마커다.
특히 항PD-1 면역항암제인 pembrolizumab과 표준 치료제의 병합요법과 표준 치료제 단독요법의 효과를 비교한 3상 임상시험(KEYNOTE 183, 185)이 pembrolizumab 투약 군의 안전성 문제와 낮은 생존율로 2017년 7월에 중단된 이후, 이의 대안으로, 항PD-L1 면역항암제의 적용 가능성이 주목 받고 있다.
기존의 보편적인 화학항암제와는 달리, 표적 면역항암제는 면역항암제의 표적으로 적절한 암환자 군을 사전에 선별하는 과정이 면역항암치료의 성공을 보장함에 핵심적인 역할을 하기 때문에 이를 파악하기 방법의 개발은 매우 중요하다.
PD-L1 발현을 측정할 때 고형암에서는 암 종괴의 조직 슬라이드 염색 기법을 주로 사용하지만, 혈액암인 다발골수종은 종괴를 형성하지 않아 기존에 고형암에서 사용되는 방법을 적용하기 어려우며, 골수혈에 산재되어 있는 다발골수종 세포에서 PD-L1 발현을 측정하기 위한 다른 방법이 필요하다.
이에 골수혈에서 다발골수종 세포의 PD-L1 발현이 아직까지 임상에 적용된 바가 없었는데, 김병수 교수팀의 이번 연구를 통해 골수 내 다발골수종 세포에서의 PD-L1의 발현 정도를 바탕으로 다발골수종 환자의 예후를 예측하고 나아가 PD-L1 표적치료제의 객관적인 적응을 마련할 방향이 제시된 것이다.
연구팀은 126명의 다발골수종 환자를 대상으로 연구한 결과 PD-L1 발현이 높을수록 생존율이 낮을 것으로 예측했다. PD-L1 발현이 높은 군은 낮은 군 보다 5년 생존율이 절반 이하로 낮았으며 면역조절제의 사용과는 무관했다. 또한 PD-L1 발현이 높은 군에서 자가조혈모세포이식이 생존율에 긍정적인 영향을 주는 것으로 나타났다. 연구팀은 골수 내 형질세포의 PD-L1 발현과 여러 임상인자들을 종합하여 다발골수종 환자의 예후를 효과적으로 예측할 수 있다는 것을 확인했다.
김병수 교수는 “이번 연구가 향후 다발골수종 환자의 예후예측에 기여할 수 있을 것으로 생각한다.”며 “뿐만 아니라 항PD-L1 면역항암제의 투여 적응증 설정을 위한 가이드라인을 설정할 기반을 마련할 수 있을 것”이라고 설명했다.
한편, 이번 연구는 한국연구재단에서 시행하는 '신약파이프라인개발사업'의 지원['신규 면역세포치료제의 다발골수종 임상 적용 가능성 규명' (R1716124)]을 통하여 수행되었으며, 연구 논문은 네이쳐(Nature)지 자매지 사이언티픽 리포트(Scientific Reports) 8월호에 게재됐다.