불치병과 난치병 치료제 개발을 위해 면역세포의 일종인 NK세포(Natural Killer Cell, 자연살해세포)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. NK세포는 암세포를 직접 찾아내 파괴하는 세포이기 때문이다.
NK세포는 항체-항원 반응이 없어 직접 혼자 힘으로 나쁜 세포를 공격하기 때문에 면역세포 중에서도 살상력이 가장 뛰어나다.
항암제를 NK세포와 함께 투여하면 다른 세포치료제나 면역항암제에 비해 안전성도 훨씬 우수하다. 독성이 강한 다른 항암제와의 병용 투여해도 안전성이 높아진다는 장점이 있다. 또 CAR-T(키메릭항원수용체 T세포) 치료제의 단점인 고형암 적응증에서의 효능 저하, 고가, grage3 이상의 부작용 동반 등의 문제를 해결할 수 있다는 기대감을 받고 있다.
글로벌 바이오텍 시장에서 차세대 면역항암제로 NK세포치료제에 대한 관심이 커지고 있으며, 파킨슨 알츠하이머 등 뇌질환에도 적용하는 연구가 활발히 진행되고 있다.
면역세포 NK세포와 T세포 중에서 면역세포 연구 및 치료제 개발은 T세포가 더 빨랐다. T세포는 자연 상태로 배양해 환자에게 투여했을 때 효과가 NK세포보다 더 좋고, 암세포만 골라 죽일 수 있도록 하는 항원수용체의 유전자를 집어넣기가 NK세포에 비해 수월했기 때문이다. 2017년 노바티스가 출시한 CAR-T 치료제 ‘킴리아’가 이런 원리를 갖고 있다.
NK세포는 환자 자신의 세포만 사용할 수 있는 T세포와 달리 타인의 세포를 이식했을 때 발생하는 부작용이 적다. 이 때문에 암세포를 추적하는 유전자를 NK세포에 집어넣을 수만 있다면 CAR-T 치료제에 비해 가격 경쟁력이 뛰어난 항암제가 될 것으로 평가받고 있다.
그동안 혈액에 소량으로 존재하는 NK세포는 고활성·고순도로 분리 배양하기 어려운 난점이 있어 T세포에 비해 주목을 받지 못했었다. 하지만 최근 NK세포 대량 증식 기술이 잇따라 개발되면서 NK치료제 개발이 가시권으로 접어들었다는 평가가 나오고 있다.
NK세포 치료제 연구개발 선두주자는 미국 페이트테라퓨틱스(FateTherapeutics), 이뮤니티바이오(ImmunityBio) 등이다.
페이트테라퓨틱스는 유도만능줄기세포(iPSC)를 기반으로 개발한 NK세포 혈액암 치료제 후보물질 ‘FT516’에 대해 임상 1상을 진행하고 있다. 이뮤니티바이오는 선천성/후천성 면역 시스템을 동시에 활성화시키는 ‘Anktiva 항체 플랫폼’ 기술을 이용한 NK치료제 개발을 진행하고 있다.
우리나라에서는 지아이셀과 지씨셀이 CAR-NK 치료제의 개발 속도가 가장 빠른 것으로 평가받고 있다. 지아이셀은 지난 2월 세계 최초로 NK세포를 200L규모로 배양하는데 성공했다. 올해중 NK세포치료제 신약 후보물질 ‘GIC-102’에 대해 국내에서 IND(개발과정 최종단계의 임상시험에서 시험되는 신약)를 신청하고, 향후 미국 등 해외에서 임상하는 방안을 추진하고 있다.
지씨셀은 소량 제대혈에서 상업적으로 활용이 가능한 정도로 NK세포를 배양할 수 있는 기술을 확립하고, 미국 관계사인 아티바에 NK세포치료제 기술을 2019년 이전했다. 지씨셀은 고형암을 대상으로 한 ‘AB201’과 B세포 림프종을 대상으로 한 ‘AB202’ 등의 CAR-NK 치료제 개발을 진행하고 있다. AB201은 2022년말, AB202는 내년중 미국 FDA에 임상시험계획서 제출을 목표로 하고 있다.
HK이노엔은 네덜란드 바이오기업 글리코스템(Glycostem)으로부터 도입한 CAR-NK 세포치료제에 대해 기초 연구 단계를 진행 중이다. 또 지난 8월에는 지아이셀과 7개 표적 단백질 등을 대상으로 CAR-NK 세포치료제 후보물질 발굴을 위한 공동연구개발 계약을 체결했다. 2024년까지 CAR-NK 세포치료제 임상 진입을 목표로 하고 있다.
엔케이맥스의 NK세포치료제 후보물질 ‘SNK01’은 알츠하이머 환자를 대상으로 멕시코에서 임상1상이 진행되고 있으며, 미국 FDA로부터 11월초 알츠하이머 환자를 대상으로 한 동정적 사용승인을 받았다.
