[슬론 케터링 암센터] 암 백신 종류와 작용 기전 및 치료 대상

모든 백신은 당신의 몸을 외부 침입자나 혹은 위협이 되는 비정상적인 세포로부터 보호하기 위해 면역체계를 훈련시키는 작용을 한다. 그리고 암 백신에는 2가지 종류가 있다.

• 예방 암 백신

• 치료용 암 백신

이런 종류의 백신은 여러 가지 방법으로 암으로부터 보호할 수 있다.

예방 암 백신

대부분의 사람들은 더 일반적인 유형인 암의 예방 백신과 친숙하다. 이것은 박테리아와 바이러스 같은 외부 침입자들을 방어하기 위해 여러분의 신체적인 능력을 향상시킨다. 잘 알려진 예는 홍역 백신이나 혹은 코로나19 바이러스 백신이다.

'백신은 암을 예방할 수 있나'라고 의문을 가질 수 있다. 답은 '그렇다. 일부는 예방할 수 있다'이다. 그것들은 질병을 일으킬 수 있는 특정 바이러스 감염에 대한 보호로 인해 암의 위험을 줄일 수 있다. 현재 승인된 암 예방 백신은 다음과 같다.

• 인간 유두종바이러스(HPV) 백신

이 백신은 만일 이 백신을 미리 접종하지 않은 상태로 성적 활동을 활발히 하면 중 어느 시점에 흔히 감염될 수 있는 HPV 바이러스로부터 당신을 지켜준다. 만성 HPV 바이러스는 자궁경부암과 두경부암, 항문암, 고환암, 질 암과 외음부 암을 포함한 암을 유발할 수 있다. HPV 백신은 이런 암의 위험을 크게 줄일 수 있다.

• B형 간염 백신

B형 간염은 B형 바이러스(HBV)로 인한 간 질환이다. B형 간염은 가벼운 것에서부터 수 주일간 지속되는 급성 간염과 심각하게 장기간 지속되어 마침내 암으로 이어지는 만성 간염까지 다양하다. B형 간염 백신을 접종하면 간암의 위험을 크게 줄여준다.

치료용 암 백신

의사들은 암을 예방하기보다는 암을 치료하기 위해 치료 암 백신을 사용한다. 치료 백신은 암세포를 포함한 비정상적인 세포와 비정상적인 세포에 대한 보호 기능을 훈련시켜준다.

암 치료 백신은 면역 체계를 특정 종류의 암과 연관된 항원이라는 분자에 노출시킨다. 이런 백신은 면역 시스템이 암세포를 인식하고 파괴할 수 있게 한다. 암 치료 백신은 보조제라는 또 다른 면역체계 방아쇠와 결합된 특정 항원으로 구성되어 있다.

암 치료용 백신은 다음을 할 수 있다.

• 종양이 자라거나 퍼지는 것을 중단시킨다.

• 수술이나 방사선 치료와 같은 치료 후 몸에 남아 있는 암세포를 파괴한다.

• 치료 후 암이 재발하는 것을 막아준다.

암 치료용 백신에 대한 도전은 무엇인가?

• 암세포는 면역 반응을 억제하는 분자를 생성한다. 백신은 면역세포에 전환할 수 있지만, 면역세포는 종양 영역으로 침투할 수 없다. 그리고 만약 면역세포들이 들어오면 즉시 폐쇄될 수 있다.

• 암세포는 정상적인 세포로 시작되며 면역세포에 위협이 되지 않는 것처럼 보인다. 이것은 면역 체계가 공격 목표를 탐지하기 어렵게 만든다.

• 암 특유의 항원을 찾기 어려워질 수 있다. 항원은 정상과 비정상적인 세포에 존재한다면 백신은 정상 세포를 공격한다. 이것은 원하지 않는 측면 효과를 일으킨다.

• 종양이 너무 클 수 있다. 큰 종양에는 더 많은 면역 억제 세포가 있어 종양을 공격하도록 유발된 면역 세포의 힘을 무효화할 수 있다. 이 때문에 백신을 다른 치료법과 병용할 수 있다.

• 어떤 사람들은 면역 체계가 약해졌다. 노인과 다른 많은 사람들, 특히 암에 걸린 사람들은 백신에 충분히 잘 반응하지 못할 수 있다. 면역세포는 백신의 신호를 받아도 충분히 강력한 공격을 할 수 없다.

승인된 치료용 암 백신

몇 가지 치료용 암 백신이 미국 식품의약국(FDA)의 승인을 받았으며 이미 다양한 암에 사용되고 있다.

• 전립선암 백신

시퓨류셀-T(상표명 : 프리벤지)는 전립선암이 전이된 환자의 치료에 사용된다 . 프리벤지는 일부 면역세포를 수거하여 전립선암 세포의 분자에 노출시킨 다음 다시 체내에 주입하여 만들어진다. 전이성 전립선 암 환자의 생존 기간을 연장하는 것으로 나타났다.

• 방광암 백신

- BCG(결핵 예방 백신으로 사용)는 초기 방광암 치료에 사용된다. 이것은 비활성화 된 결핵균으로 만들어진다. BCG가 카테터(가늘고 유연한 관)를 통해 액체 상태로 방광에 들어가면 면역 체계 세포를 자극하여 방광암 세포를 공격한다.

- 나도파라진 피라도네벡(상표명 : 애드스틸라드린)은 BCG 요법에도 불구하고 진행된 초기 방광암 치료제로 승인되었다. 이것은 방광에서 면역 반응을 활성화시키는 인공으로 조작되고 약화된 바이러스로 구성된다. BCG와 마찬가지로 카테터를 통해 방광으로 전달된다.

• 흑색종 백신

T-벡(상표명 : 임리직)은 종양 용해성 바이러스 기반 백신으로 수술로 완전히 제거할 수 없는 진행성 흑색종을 치료하는 데 사용된다. 항암 면역 반응을 촉진하도록 유전적으로 변형된 바이러스로 만들어졌다.

치료용 암 백신 임상 시험

많은 임상 시험에서 다양한 암에 대한 백신을 테스트하고 있다. 가장 주목할 만한 것은 다음과 같다.

• 췌장암 백신

슬론케터링 암센터(MSK)는 췌장암에 대한 mRNA 백신을 테스트하고 있다 . 백신은 모든 사람을 위해 맞춤 제작된다. 의사들은 백신이 주요 종양이 수술로 제거된 후 재발하는 췌장암의 위험을 줄일 수 있기를 희망한다. 이 잠재적 치료법은 화이자-바이오앤텍 COVID-19 백신을 개발한 BioNTech 사와의 MSK 협력을 통해 이루어졌다. 이 백신은 면역 체계의 "제동을 해제"하고 암에 대해 더 강력한 공격을 가할 수 있도록 하는 약물인 체크포인트 억제제와 함께 제공된다.

• 두경부암 백신

MSK는 HPV 관련 두경부암에 대한 치료 백신을 테스트하는 임상 시험에 참여하고 있다.(이러한 암은 HPV 감염에서 발생한다.) 이 백신은 암이 되는 감염된 숙주 세포에서도 발현되는 HPV에서 발견되는 단백질을 기반으로 한다.

치료용 암 백신의 개선

연구원들은 암 백신 분야에서 계속 발전하고 있다. 유전적 염기서열분석 방법의 발전으로 백신 설계를 위한 더 나은 암 특이적 항원을 찾을 수 있게 되었다. 암세포는 DNA 돌연변이를 빠른 속도로 축적한다. 돌연변이는 과학자들이 신 항원이라고 부르는 암세포에서 새롭고 비정상적인 단백질을 생성한다. 이러한 신생항원은 췌장암 백신과 같은 암 백신에 대한 새롭고 더 나은 표적을 제공하고 있다.

병용 암 치료법

암 백신 그 자체로는 종양 성장을 억제하기에 충분하지 않을 수 있다. 종양이 발달함에 따라 면역세포가 제 역할을 하지 못하도록 능동적으로 막는 분자를 생성한다. 그렇기 때문에 과학자들은 백신을 하나의 구성 요소로 하는 병용 암 치료법이 최선의 접근 방식일 수 있다고 생각한다. 많은 암 백신이 체크포인트 억제제와 결합되고 있다.

종양 용해 바이러스 기반 백신

종양 용해 바이러스는 어떤 방식으로든 유전적으로 변형되거나 변형되지 않을 수 있는 바이러스로 암세포를 감염시키고 죽일 수 있다. 이러한 바이러스를 사용하는 백신은 면역 주의를 끄는 데 매우 능숙하고 항원 및 보조제와 같은 방식으로 기능하기 때문에 매력적이다.

종양 내 요법(원위치 백신)

원위치 백신접종은 기본적으로 환자가 가지고 있는 종양을 백신으로 사용한다. 면역 활성화 약물을 종양에 주입하여 종양 자체가 면역 반응을 활성화하는 항원을 제공하도록 한다. 이 전략은 종양 용해 바이러스, 박테리아, 항체 및 기타 분자를 포함한 다양한 면역 활성화 약물을 사용하여 테스트되고 있다.