최근 항암 분야에서는 면역항암제의 핵심 요소인 NK세포(자연살상세포)와 T세포에 대한 연구가 활발하다. 수년동안 이들 세포의 암세포 살상 효과가 부각되면서, 이들 세포를 활성화하거나 암 환자에 부작용없이 적용할 수 있는 방법론 및 임상 연구가 쏟아지고 있다.

이에 따라 NK세포와 T세포 등 면역 세포의 작용 메커니즘에 대한 암 환자들의 관심이 높아지는 추세다. 우리 몸의 면역 체계는 선천면역(자연면역)과 후천면역(적응면역, 획득면역)으로 구분된다. 선천면역은 태어날 때부터 자연스럽게 갖고 있는 방어 시스템이며 NK세포가 여기에 속한다. 후천면역은 병원균이나 암세포 등의 항원이 침입할 때 이에 대응하는 항체를 생성해 방어하는 시스템이며 T세포가 관여한다.

NK세포와 T세포는 그 면역 체계가 다르기 때문에 암세포 살상 기전도 크게 차이가 난다. NK세포는 선제적으로 암세포를 죽이고 성장을 막는 수문장의 역할을 담당한다. NK세포는 병원균과 암세포 등을 인지할 수 있는 다양한 수용체를 가지고 있기 때문에 특정 항원 없이도 비정상세포를 감지하고 즉각적으로 제거할 수 있다. 학계에서는 NK세포의 기능 이상이 암의 발생과 밀접한 관련을 가지고 있다고 알려져 있으며, 실제로 많은 암환자의 경우 NK세포의 수나 활동성에 결함이 발견되고 있다.

한편 T세포는 선천면역에서 막지 못한 항원을 후발적으로 인식한 후, 그에 맞춰 대규모로 공격하는 정규군이라고 할 수 있다. 암세포의 특정 항원을 인식해 표적 공격할 수 있다는 장점 덕분에 최근 활발하게 연구되고 있는 세포다. 일종의 정찰병이라 할 수 있는 항원제시세포(APC; 수지상세포)가 먼저 항원을 펩타이드 형태로 잘게 쪼개고, 이를 항원 인식 물질(MHC; 주조직 적합성 복합체)과 결합시켜 T세포의 수용체(TCR)에 정보를 제시하게 된다. 항원이 자기(self) 단백질이 아닌 것으로 판명되면 T세포가 항원 세포들을 식별하고 사멸시키는 기능을 수행한다.

이처럼 NK세포와 T세포는 암세포 살상에 있어 상호보완적으로 활동하며, 두 세포의 활성화 여부가 항암 치료 효과를 크게 좌우하게 된다. 이와 관련해 체내 면역 물질인 ‘싸이모신알파1’(Thymosin α₁)’을 통해 NK세포와 T세포를 활성화, 항암 치료 효과를 증대시키는 메커니즘이 최근 주목받고 있다. 이는 선천면역과 후천면역 모두에 작용하는 ‘듀얼 메커니즘’이다.

싸이모신알파1은 전세계적으로 다양한 논문을 통해 면역 세포 활성화 효과가 소개됐다. 국제면역약학회지(International Journal of Immunopharmacology)의 ‘암 진단 및 치료에서의 흉선 호르몬 연구’ 논문에서 싸이모신알파1이 림프구 성숙과 T세포 기능 강화에 도움을 주고, NK세포 기능을 활성화한다는 것이 드러났다. 유럽 면역학회지(European Journal of Immunology)의 ‘싸이모신알파1이 전사적 단계에서 FRTL-5 세포의 MHC 클래스 1 발현을 조절한다’는 논문에서는 싸이모신알파1이 종양세포 표면에서 항원 인식 물질 ‘MHC 클래스 1(MHC Class 1)’의 발현을 증가, T세포의 종양 공격을 활성화한다는 사실이 확인됐다.

또한, 미국의 포르모산의학협회지(Journal of the Formosan Medical Association)에 발표된 '싸이모신(티모신)이 단순포진 바이러스 감염병에 미치는 영향'이라는 주제의 임상 논문 자료에 의하면, 싸이모신알파1을 투여한 그룹에서 비접종군보다 면역세포군(NK세포, T세포 등) 숫자가 4배 가량 증가한 것으로 나타났다.

이에 국내에서는 싸이모신알파1 단일 성분의 오리지널 항암 면역주사 ‘자닥신(Zadaxin)’이 널리 활용되고 있다. 자닥신은 2000년 전문 재생 바이오 제약기업인 파마리서치를 통해 국내에 처음 소개된 오리지널 전문의약품이며, 미국 FDA와 유럽 EMA로부터 희귀의약품으로 지정 받아 전세계 40여개국에서 허가 및 공급되고 있다.

[헤모라이프 하석찬 기자]