University College London, Great Ormond Street Hospital 및 Wellcome Sanger Institute의 연구원들은 새로운 연구에서 일부 어린이들이 백혈병의 치료법인 CAR T 세포를 받는 이유에 대한 새로운 유전적 특징을 발견했습니다.

관련 연구 결과는 2023년 7월 네이처 (Nature Medicine) 저널에 "백혈병 아동의 CD19 CAR-T 세포 지속과 관련 유전적 특징 "라는 제목으로 게재되었습니다.





최근 몇 년 동안 백혈병 CAR-T 세포(백혈병을 위해 설계된 유전적으로 조작된 T 세포)는 희귀한 형태의 백혈병(B세포 급성 림프구성 백혈병 또는 B-세포 급성 림프구성 백혈병)의 재발성 또는 치료 불가능한 형태를 앓고 있는 어린이를 위한 첫 번째 선택이 되었습니다.

세포 치료가 백혈병을 장기적으로 어린이를 암으로부터 보호할 수 있는지 여부를 결정하는 핵심 요소 중 하나는 CAR-T 세포가 체내에서 얼마나 오래 생존하는지입니다. 지금까지 이들 세포가 체내에서 얼마나 오랫동안 생존하는지, 따라서 치료법이 추가 치료 없이 장기적으로 효과가 있는지 여부에 대해서는 알려진 바가 많지 않습니다.

CARPALL 연구의 일환으로 저자는 AUTO1으로 알려진 CAR-T 세포 치료 후 몇 년 동안 환자 가족과 협력하여 일부 CAR-T 세포가 신체에 오랫동안 지속되는 이유를 이해하기 시작했습니다.

새로운 연구는 일부 CAR-T 세포가 왜 그렇게 오랫동안 지속되는지 이해하기 위한 첫 번째 연구입니다. 발견한 유전적 특징을 기반으로 세포 집단의 주요 마커를 식별하고 궁극적으로 치료가 시작되기 전에 수명이 긴 CAR-T 세포를 찾거나 생성할 수 있는 방법이 있는지 확인하는 것입니다.

논문의 제1저자이자 Wellcome Sanger Institute의 연구원인 Nathaniel Anderson 박사는 "단일 세포 유전체학을 통해 우리는 처음으로 CAR-T 세포의 지속성에 대한 코드를 매우 명확하게 해독했습니다. 우리는 이 연구가 왜 일부 CAR-T 세포가 오랫동안 지속되는지에 대한 첫 번째 유전적 특징을 확인하였습니다. 이는 치료 후 어린이를 암으로부터 보호하는 데 매우 중요합니다. 궁극적으로 이 연구는 우리가 계속해서 연구하는 데 도움이 될 것입니다.

해당 논문의 공동 교신저자이자 그레이트 오몬드 스트리트 병원(Great Ormond Street Hospital) 소아 혈액학 사라 고라시안(Sara Ghorashian) 박사는 "이 데이터는 우리에게 처음으로 오래 지속되는 CAR-T 세포의 특성을 보여줍니다. 우리 연구에서는 ALL을 앓고 있는 소아 환자뿐만 아니라 다양한 유형의 백혈병에 대해 다양한 CAR-T 세포 제품으로 치료받은 성인 환자에서도 검증되었습니다. 따라서 이러한 특성 분석이 CAR의 지속성 메커니즘을 밝힐 수 있다고 믿게 됩니다. -T 세포를 보다 일반적으로 활용하여 더 나은 치료법을 개발할 수 있습니다.

저자들은 초기 CAR-T 세포 치료 후 최대 5년까지 획기적인 임상 시험인 CARPALL 시험에 등록된 10명의 어린이로부터 세포를 연구할 수 있었습니다. 이를 통해 일부 CAR-T 세포는 환자의 혈액에 남아 있는 반면 다른 세포는 조기에 사라지는 이유(경우에 따라 암 재발로 이어질 수 있음)에 대한 새로운 정보를 얻을 수 있습니다.

연구원들은 유전자 수준에서 개별 세포를 분석하여 역할을 이해하는 기술을 사용하여 오랫동안 작용하는 CAR-T 세포에서 고유한 "특징"을 발견했습니다. 이 특징은 혈액 내 오래 지속되는 CAR-T 세포가 다른 상태로 전환되어 환자 신체의 암세포를 계속 제거할 수 있음을 시사합니다.



Nature Medicine, 2023, doi:10.1038/s41591-023-02415-3.



중요한 것은 이 특징이 다양한 세포, 다양한 환자, 다양한 유형의 백혈병에 대해 다양한 CAR-T 세포로 치료받은 성인에게서 나타났다는 것입니다. 그러나 다른 유형의 면역 세포에서는 발견되지 않았습니다. 이는 확인한 특성이 이러한 오래 지속되는 CAR T 세포에 대한 지표일 수 있을 뿐만 아니라 실제로 신체 내 지속성과 어린이가 더 오랜 완화를 경험할 수 있도록 하는 원인이 될 수 있음을 시사합니다.

연구의 일환으로 저자들은 CAR T 세포에서 신체 내 장기간 지속성을 가능하게 하는 주요 유전자를 확인했습니다. 중요한 것은 이러한 유전자가 제조 과정에서 CAR-T 세포 제품의 지속성 마커를 식별하고 궁극적으로 효율성을 향상시키기 위한 향후 연구의 출발점을 제공할 것이라는 점입니다.

논문의 공동 교신저자이자 Wellcome Sanger Institute의 선임 연구원인 Sam Behjati 박사는 이렇게 말했습니다. 최첨단 게놈 과학과 결합된 임상 연구의 힘을 개척할 것입니다. 우리는 전 세계 더 많은 백혈병 어린이를 돕기 위해 이러한 새로운 치료법을 계속해서 구축하고 개발해야 합니다."


 

출처입니다

Nathaniel Anderson et al. Transcriptional signatures associated with persisting CD19 CAR-T cells in children with leukemia. Nature Medicine, 2023, doi:10.1038/s41591-023-02415-3.

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