현대바이오, 생체에서 전이암 치료 효과 세계 최초 입증

현대바이오사이언스(대표이사 진근우)는 자연적으로 전이된 암을 가진 반려견 대상으로 '가짜내성 치료제' 페니트리움(Penetrium)을 기존 항암제와 병용투여한 결과, 항암제가 전이암 병소에 제대로 도달해 전이암을 효과적으로 치료하는 것으로 확인했다고 21일 발표했다.

전 세계 암 사망자의 약 90%는 전이암으로 인한 것임에도 지금까지 전이암은 '항암제에 반응하지 않고 면역세포가 접근하지 못해 치료 불능한 단계'로 여겨져 왔다. 이번 연구는 기존 항암제 반복 투약 후 치료 효과가 떨어진 '가짜내성'(pseudo-resistance) 상태에서 페니트리움을 기존 항암제와의 병용 투약한 결과를 확인하는 것이다. 이 연구 결과, 페니트리움이 종양 미세 환경을 재조정함으로써 기존 항암제와 면역세포가 전이암에 도달할 수 있도록 해 전이암 병소를 뚜렷하게 축소시켜 전이암을 치료하는 것으로 확인됐다. 이는 '전이암은 치료 불능'이라는 고정관념을 극복한 세계 최초의 생체 입증 사례이다.

전임상 전문기관인 컬프에서 진행된 이번 실험은 유선암을 앓고 있고, 유선암(원발암)으로부터 다양한 부위에 전이가 진행된 자연발생성 종양을 가진 반려견을 대상으로 실시했다.

1차 투약 단계에서는 폴리탁셀을 1주 간격으로 총 3회 투여했고, 이후 일정한 휴지기를 거친 후 2차 투약에 들어갔다. 2차 투약 단계에서는 대조군에는 폴리탁셀을 반복 투약했고 실험군에는 폴리탁셀과 Penetrium을 병용 투약했다. 그 결과 실험군의 모든 전이암의 종양 크기 감소가 확인됐고, 단독 투여군 대비 최대 1.45배의 치료 효과가 있는 것으로 관찰됐다.

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아울러 이번 실험에서는 병용 투여군의 전이암 병소에서의 반응이 원발암보다 더 뚜렷하게 나타났다. 병용 투여군에서는 원발암 병소에서는 최대 38.7%의 종양 축소율를 보였고, 전이암 병소에서는 이보다 1.47배 높은 최대 56.9%의 감소율을 보였다. 이는 Penetrium이 '전이 전 니치'(pre-metastatic niche) 형성을 차단하고, 암조직 주변의 세포외기질(Extracellular matrix, ECM)을 연화시켜 기존 항암제와 면역세포가 도달하지 못했던 전이암 깊숙한 병소에 약물을 침투시켰기 때문이다.

기존에는 항암제 반복 투여시 치료효과가 감소하는 것은 암세포가 유전자 변형을 통해 항암제에 저항성을 나타내는 '진짜내성'(True-resistance)으로 인한 것으로 간주됐지만, 현대바이오는 '가짜내성'(pseudo-resistance) 즉, '약물 도달 실패'에서 그 원인을 찾았다. 반복된 항암제 투여는 ECM을 더욱 단단하게 경화시키고, 전이 전 니치 형성과 간질압 상승이 복합 岵막 작용해 '약물과 면역세포의 암세포 도달'이 차단된다는 것이다.

Penetrium은 ECM을 연화시켜 항암제와 면역세포가 종양 중심부까지 도달하도록 유도하는 미세환경 조절제다. Penetrium의 병용 요법은 전이암 치료 실패의 원인을 '진짜내성'이 아닌 '가짜내성', 즉 '도달 실패'에서 찾는 것을 전제로 '도달의 통로를 열어주는 전략'이다. 이번 반려견 실험은 사고의 전환만으로 기존 항암제의 치료 효과가 회복된다는 사실을 실제 생체 내에서 증명한 최초의 사례로 평가된다.

현대바이오와 현대ADM은 이번 반려견 실험에 앞선 삼중음성유방암(TNBC) 마우스 실험에서 면역항암제와 Penetrium 병용 투여 시 전이 억제율 87.8%, 종양 괴사율 최대 37.5%라는 탁월한 결과를 확인했다. 이는 가짜내성을 조기에 해소함으로써 전이 자체를 사전에 차단할 수 있음을 입증한 것이다.

반면, 이번 반려견 실험은 이미 전이된 암이 존재하는 생체 환경에서 그 병소까지 실질적으로 치료 가능하다는 점을 입증했다는 점에서 의미가 있다. Penetrium 병용 요법의 전이암 예방 효능뿐 아니라 그 치료 효능까지 입증한 것이다.

현대바이오 진근우 대표는  "이번 반려견 실험은 Penetrium 병용 요법이 이미 전이된 암도 치료할 수 있음을 생체에서 최초로 실증한 것"이라며 "가짜내성 치료제 Penetrium은 기존 항암제가 종양 깊숙이 도달할 수 있도록 종양 미세 환경을 조절해 전이 자체를 사전에 차단함과 동시에 전이된 병소까지 실질적으로 치료할 수 있는 첫 해답을 제시한 것"이라고 말했다.

의학계는 반려견을 사람과 가장 유사한 대동물 모델로 평가하고 있다. 이번 연구에서 Penetrium 병용 요법이 반려견 모델을 통해 치료 효과가 확인됐다는 사실은, '사람에게도 그 치료 효과가 높을 것'이라는 기대를 갖게 한다.

현대바이오는 '가짜내성(Pseudo-resistance) 극복을 통한 전이암의 예방 및 치료'를 주제로 이번 반려견 전임상 결과를 비롯해, 마우스 모델에서의 전이 예방 데이터를 포함한 'Penetrium 병용 요법의 전임상 성과'를 오는 25일 미국 시카고에서 열리는 미국암연구학회(AACR 2025)에서 공식 발표할 계획이다.