CAR-T 세포치료: 혈액암·자가면역질환 연구와 주요 이상반응

CAR-T 세포치료는 T세포에 특정 표적을 인식하는 수용체를 도입하는 치료입니다. 일부 혈액암에서 높은 반응률을 보였고, 자가면역질환으로 적용 범위를 넓히려는 연구도 이어지고 있습니다. 다만 질환마다 근거의 수준과 치료 목표가 다릅니다.

키메라 항원 수용체 T세포(chimeric antigen receptor T cell, CAR-T)는 유전자를 도입하여 새로운 항원 수용체를 발현하도록 만든 T세포입니다. 기존 면역세포를 단순히 활성화하는 것과 달리, 무엇을 인식할지에 관여하는 수용체 자체를 설계합니다.

CAR-T 세포는 표적을 어떻게 인식하나요?

일반적인 T세포 수용체는 항원 조각이 MHC 분자에 제시된 형태를 인식합니다. 반면 CAR는 항체에서 유래한 인식 부위를 통해 세포 표면의 항원에 직접 결합하도록 설계할 수 있습니다.

세포 안쪽에는 T세포 활성화에 필요한 CD3ζ 신호 부위와 CD28 또는 4-1BB 등의 공자극 부위를 연결합니다. 표적 결합이 T세포의 활성화로 이어지도록 구성하는 것입니다.

MHC를 통한 항원 제시에 의존하지 않는다는 장점이 있지만, 표적 항원이 사라지거나 T세포 기능이 저하되면 치료가 제한될 수 있습니다. 종양 주변의 억제 환경도 여전히 중요합니다. 관련 내용은 PD-L1과 면역 회피 칼럼에서 함께 살펴볼 수 있습니다.

이 글에 소개하는 자가 유래 치료에서는 환자의 혈액에서 T세포를 채집하고, 유전자 도입과 증식을 거쳐 다시 투여합니다. 투여 전에는 림프구를 줄이는 전처치가 사용됩니다. 세포 제조와 상태 평가에 시간이 필요하므로, 진단을 받으면 즉시 투여할 수 있는 방식은 아닙니다.

혈액암 연구에서는 어떤 결과가 나왔나요?

Maude et al (2018)은 재발·불응성 B세포 급성림프모구백혈병이 있는 소아·청년 환자 중 티사젠렉류셀을 투여받은 75명의 결과를 보고했습니다. 투여 후 3개월 이내 전체 관해율은 81%였고, 반응한 환자는 모두 해당 검사에서 미세잔존질환 음성이었습니다. 12개월 전체생존율은 76%였습니다.

미세잔존질환 음성은 민감한 검사로도 백혈병 세포가 검출되지 않았다는 뜻입니다. 모든 환자가 완치되었거나 이후 재발하지 않는다는 의미는 아닙니다. 체내 CAR-T 세포는 보고 시점에 최장 20개월까지 관찰되었습니다.

Neelapu et al (2017)은 불응성 큰 B세포 림프종에서 악시캅타진 실로류셀을 투여받은 101명을 보고했습니다. 객관적 반응률은 82%, 완전반응률은 54%, 18개월 전체생존율은 52%였습니다.

두 연구 모두 치료가 어려운 환자군에서 중요한 가능성을 보여 주었습니다. 그러나 질환과 환자 구성, 제품, 평가 시점이 다르므로 수치만 나란히 놓고 어느 치료가 더 우수한지 비교할 수는 없습니다.

사이토카인 방출 증후군은 왜 생기나요?

CAR-T 세포가 활성화되면 다른 면역세포도 반응하면서 염증성 신호가 증가할 수 있습니다. 사이토카인 방출 증후군(cytokine release syndrome, CRS)에서는 발열과 함께 저혈압이나 저산소증 등이 나타날 수 있습니다.

이 반응은 CAR-T 세포가 분비하는 물질만으로 발생하지 않습니다. 단핵구와 대식세포 등도 IL-6을 비롯한 염증 신호에 관여합니다. 발열이 생겼을 때에는 CRS뿐 아니라 감염도 함께 평가해야 합니다.

Maude et al (2018)의 연구에서는 77%에서 CRS가, 40%에서 신경학적 이상반응이 보고되었습니다. Neelapu et al (2017)의 연구에서는 3등급 이상 CRS 13%, 3등급 이상 신경학적 이상반응 28%가 보고되었습니다. 사용한 제품과 평가 기준이 달라 연구 간 단순 비교에는 주의가 필요합니다.

CRS와 면역효과세포 관련 신경독성 증후군(ICANS)은 구분하여 평가합니다. Lee et al (2019)의 ASTCT 합의 기준은 이들 독성의 평가를 표준화하기 위한 기준입니다. IL-6 수용체 차단제나 스테로이드 등의 사용도 증후군과 중증도에 따라 결정합니다.

자가면역질환에서는 무엇을 표적으로 하나요?

CD19는 B세포 계열에 발현되는 분자입니다. CD19 CAR-T 치료는 암성 B세포뿐 아니라 정상 B세포도 감소시킵니다. 자가면역질환 연구에서는 자가반응성 B세포를 포함한 B세포 집단을 깊게 줄이는 효과에 주목합니다.

Mackensen et al (2022)은 치료에 잘 반응하지 않던 전신홍반루푸스 환자 5명에게 CD19 CAR-T를 투여했습니다. 모든 환자가 3개월에 연구에서 정한 관해 기준을 충족했고, 보고된 추적 기간 동안 약물 없이 관해가 유지되었습니다. B세포는 평균 110일 후 다시 나타났으며, 이전에 항원에 반응한 경험이 적은 미경험 B세포가 주를 이루었습니다.

이를 단순히 “면역계가 초기화됐다”고 확정하기보다는, 치료 전후 B세포의 구성과 질병 활성도가 달라진 초기 임상 관찰로 이해하는 편이 정확합니다.

Müller et al (2024)은 루푸스 8명, 특발성 염증성 근염 3명, 전신경화증 4명, 총 15명의 사례를 보고했습니다. 루푸스에서는 DORIS 관해, 근염에서는 주요 임상 반응, 전신경화증에서는 질병 활성도 점수 감소가 관찰되었고, 모든 환자에서 면역억제 치료를 중단했습니다. 서로 다른 질환의 결과를 모두 동일한 의미의 완치로 표현해서는 안 됩니다.

이 연구의 CRS는 1등급 10명과 2등급 1명이었습니다. 1등급 ICANS와 입원이 필요한 폐렴도 각각 1명에서 보고되었습니다. 중앙 추적 기간은 15개월이었으며, 대조군이 없는 소규모 사례 연구라는 한계가 있습니다. (연구 원문)

치료 가능성과 장기적인 불확실성을 함께 봅니다

혈액암에서 확인된 효과를 다른 암이나 모든 자가면역질환에 그대로 적용할 수는 없습니다. 고형암에서는 표적 항원의 다양성, 정상 조직과의 공유, 종양 침투와 면역억제 환경 등이 추가 과제입니다.

자가면역질환에서도 장기 재발률, 감염 위험, 면역 기능의 회복과 기존 치료 대비 이득을 충분히 평가해야 합니다. B세포 감소는 치료의 작용인 동시에 관찰이 필요한 위험 요인입니다. 기존 항체가 모두 즉시 사라지는 것은 아니지만, 면역글로불린 저하와 감염 여부를 추적할 필요가 있습니다.

이레한의원 코멘트

CAR-T 연구를 보실 때에는 “몇 명이 좋아졌는가”와 함께 어떤 질환의 환자였는지, 어떤 기준으로 평가했고 얼마나 추적했는지를 확인하시면 좋습니다. 높은 초기 반응률과 장기간 약물 없이 유지되는 효과는 서로 다른 질문입니다.

인천 송도 이레한의원에서는 CAR-T를 포함한 항암치료를 시행하지 않습니다. 자가면역질환의 치료 변경이나 임상시험 참여는 해당 전문 진료과에서 검토해야 합니다. 이 글의 문헌은 한약이 CAR-T 효과를 높이거나 CRS를 예방한다는 근거가 아닙니다.

자주 묻는 질문

Q. CAR-T 세포치료는 모든 암에 사용할 수 있나요?

A. 아닙니다. 표적과 질환, 치료 단계에 따라 적용 가능성이 다릅니다. 특정 혈액암의 연구 결과를 모든 고형암에 일반화할 수 없습니다.

Q. 사이토카인 방출 증후군은 감염과 같은 것인가요?

A. 기전은 다르지만 증상이 겹칠 수 있고 두 문제가 함께 발생할 수도 있습니다. 치료 후 발열은 임의로 구분하지 말고 치료기관에서 평가받아야 합니다.

Q. 루푸스 연구에서 관해되었다면 완치된 것인가요?

A. 정해진 기간과 평가 기준에서 질병 활성도가 충분히 낮아졌다는 의미입니다. 소규모 연구의 관해를 평생 재발하지 않는 완치와 동일하게 볼 수는 없습니다.

Q. 정상 B세포가 줄어들어도 괜찮은가요?

A. 치료 목적과 관련된 변화이지만 감염 위험과 면역글로불린 수치 등을 관찰해야 합니다. 회복 속도와 추가 처치의 필요성은 환자마다 다릅니다.

참고문헌

• Maude SL et al (2018) Tisagenlecleucel in children and young adults with B-cell lymphoblastic leukemia. N Engl J Med 378:439-448
• Neelapu SS et al (2017) Axicabtagene ciloleucel CAR T-cell therapy in refractory large B-cell lymphoma. N Engl J Med 377:2531-2544
• Lee DW et al (2019) ASTCT consensus grading for cytokine release syndrome and neurologic toxicity associated with immune effector cells. Biol Blood Marrow Transplant 25:625-638
• Mackensen A et al (2022) Anti-CD19 CAR T cell therapy for refractory systemic lupus erythematosus. Nat Med 28:2124-2132
• Müller F et al (2024) CD19 CAR T-cell therapy in autoimmune disease: a case series with follow-up. N Engl J Med 390:687-700

⚠️ 본 글은 의학 정보 제공을 목적으로 하며, 정확한 진단·치료는 전문 의료기관에서 받으시기 바랍니다.