키메라 항원 수용체 T세포 요법으로 알려진 CAR-T 요법은 치료를 위해 유전공학 방법으로 배양된 T세포를 환자에게 다시 수혈하는 방법으로 치료가 됩니다. CAR-T 기술은 점진적으로 발전했으며 임상 결과에 따르면 CAR-T 세포는 혈액 종양 치료에 특화된 치료법으로 확인 되었습니다. 그러나 연구가 점차 확대되고, 지속적으로 증가 함으로 다른 암에서도 좋은 결과를 내고 있습니다. 2021년 3월 Nature에 게재된 CAR-T 세포의 기전과 기능의 발견 기사에는 최근 3년간의 치료 효과와 안전성에 대해 소개 했습니다. 

키메라 항원 수용체 T 세포는 세포 표면의 수용체로 세포 외 영역을 표적 항원으로 인식하고 결합하는 단일 사슬 형태의 항체 단편(scFv, Single Chain Variable Fragment)인 경우가 많습니다. 공동 자극 인자와 CD3신호 영역 항원이 인식 되고 결합되면, 자극 신호가 생성되어 세포내 신호가 전달된 T세포가 활성화 되며 기능을 발휘 합니다.  

                          [CAR-T 구조]

1세대 CAR은 T 세포 수용체 (TCR) CD3와 분자의 세포내 신호 및 세포막을 관통하는 영역과 융합된 세포외 항원 인식 영역 scFv로 구성됩니다.

2세대 CAR은 막 횡단 영역과 CD3 신호 전달 사이에 위치한 CD28또는 4-1BB에서 공동으로 반응 하는 것을 포함 합니다. 이로서 2017년 미국 FDA는 CD19를 표적으로 하는 최초의 CAR-T 치료제를 승인하였습니다.

3 세대 CAR은 T 세포 전달을 향상시키기 위해 2세대 CAR에 공동으로 자극하는 기술을 추가 했습니다.

CAR-T세포 요법의 독성 부작용

사이토카인 폭풍과 신경독성은 임상 과정에서 발견된 흔한 증상입니다. CAR-T 세포 치료 첫 주에 발혈 및 저혈압 호흡부전 등 높은 사이토카인 수치를 동반합니다. 

부작용에 대한 해결책으로는 사이토카인 중 과도한 발현을 억제하는 방법과, T 세포의 활성도를 떨어지게 하거나 과다 방출을 차단 하고 메타민을 사용하기도 합니다. 하지만 이는 오래된 기술 노하우와 다양한 임상 결과를 통해 환자에 맞춤 치료로 대비 가능합니다.

                       [항원 의존성 및 저항 메커니즘]