코로나19 치료제 렌질루맙의 임상 3상 성공 가시화로 화제를 모으고 있는 휴머니젠은, 사이토카인 폭풍 전문 기업으로의 도약을 준비하고 있습니다.
그렇다면 치료제 렌질루맙의 타겟이라고 할 수 있는, 사이토카인 폭풍은 도대체 무엇일까요?
먼저, 사이토카인(cytokine)은 면역세포로부터 분비되는 단백질 면역조절제입니다. 사이토카인에는 IL(인터루킨), CSF(콜로니 자극인자), TNF(종양괴사인자), IFN(인터페론) 등 현재까지 밝혀진 것만 수십가지 종류가 있으며, 현재도 무수히 발견되고 있습니다.
사이토카인의 생성
사이토카인은 대식세포, B세포, T세포 등 면역세포 뿐만 아니라, 내피세포, 상피세포 등 매우 다양한 세포에 의해 생산됩니다.
사이토카인의 작용, 기능
각각의 사이토카인은 수용체를 가지고 있으며, 이를 통해 작동합니다. 위의 그림처럼, 세포 간의 정보 전달에 관여하는 단백질이라고 생각하시면 될 것 같습니다.
정보 전달에 주요 역할이 있는만큼, 사이토카인은 면역반응에 특히 중요한 기능을 하는데, 특정 세포 집단의 성숙, 분화, 반응성을 조절합니다. 또한, 다른 사이토카인의 활성을 증대시키기도 하고 억제시키기도 합니다.
사이토카인 폭풍
사이토카인은 감염증에 대한 면역계의 방어 기제로 생산되지만, 이 때 일어나는 면역반응이 과다 활성화되면, 사이토카인의 과잉 분비로 이어지게 됩니다. 그리고 이 과잉 반응은 다른 사이토카인들을 더 많이 생성하고, 바이러스 세포 뿐만 아니라 정상 세포를 향한 공격*으로까지 이어져, 급성 폐질환, 다발성 장기부전, 급성호흡곤란증후군(ARDS) 등의 질병을 유발합니다. 이러한 면역 과잉 반응을 일컬어, 사이토카인 폭풍(Cytokine Storm)이라고 합니다. 특히 20세기 초, 5000만 명에 이르는 사망자를 낳았던 스페인 독감 또한, 사이토카인 폭풍이 주요 원인으로 언급된 바 있습니다.
* 정상 세포의 DNA 변형으로 2차 감염 증상 발현
코로나19 사태 초반 바이러스가 장~노년층에만 특히 위험하다는 우리들의 시각과 달리, 사이토카인 폭풍은 세포 작용이 활발한 젊은 층에 발생할 확률이 더 높다고 알려져 우리들에게 경각심을 일으킨 바 있습니다.
그럼 휴머니젠의 렌질루맙은 어떻게 이 면역 과잉 반응을 막을 수 있을까요?
위에서 수많은 사이토카인 중에서도 GM-CSF, 즉 과립구 대식세포 콜로니 자극 인자는, 백혈구 성장인자로 기능하며, 줄기세포가 과립구와 단핵구를 생산하도록 자극하는데, 이 단핵구는 대식세포와 수지상 세포로 성숙하여 면역/감염 반응에 대항할 수 있도록 합니다.
하지만 이렇게 면역 반응에 큰 영향을 미치는 GM-CSF가 과다 분비될 때, 가져다주는 악영향 또한 상당하다고 밝혀졌습니다. 코로나19 사태 초반, 중국에서 급격한 호흡 곤란이 온 코로나19 중환자들의 GM-CSF 수치가 높아진 것으로 확인되기도 했습니다.
휴머니젠의 렌질루맙은 코로나19 환자의 GM-CSF를 중화시키고, 사이토카인 폭풍을 예방하는 단일 클론 항체입니다. 사이토카인 중에서도 GM-CSF의 중화를 통해 얻을 수 있는 면역억제 효과가 매우 폭넓다고 알려져 있습니다.
렌질루맙은 이러한 GM-CSF의 중화를 통해 염증성 골수세포(myeloid cell)의 활성화를 막고, 연속적인 사이토카인(모노카인) 후속 생성을 막게 해주는 작용을 합니다.
GM-CSF 말고도, 글로벌 제약사 사노피(프랑스)와 로슈(스위스)가 또다른 사이토카인인 인터루킨6(IL-6) 억제제를 개발해 임상시험에 도전하기도 했지만, 인터루킨6의 중화는 오직 인터루킨6 사이토카인의 후속 생성을 막는 작용으로만 이어져, 효능평가 기준을 충족하는데 실패한 바 있습니다.
렌질루맙은 사이토카인 폭풍으로 인한 환자들의 낮아진 산소 활성도를 높이고, 회복에 걸리는 기간을 대폭 낮추는 효과를 보이는 결과를 나타내기도 했습니다.
한편, 렌질루맙은 작년 10월, 미국 국립보건원 NIH가 진행 중인 임상 프로그램 ACTIV-5 Big Effect Trial에 선정되며, 미 전역에서 주목하는 시험 중 하나가 되었습니다. 현재는 렌질루맙 단독 임상3상 시험과는 별도로, NIH에서 렘데시비르와 병용 요법으로 임상 2상을 진행 중인 상황입니다.
또, 11월 발표된 임상 3상 중간 발표 결과, 렌질루맙이 기존 코로나19 표준 치료 방법(Standard of Care) 대비 37% 높은 회복률을 보였습니다. 긍정적인 중간 결과와 함께 미 국방부의 JPEO(생화학합동관리국)와 공동연구개발협정 CRADA를 체결하기도 했습니다.
그 이후 전개된 렌질루맙의 임상과 내외부 상황은 아래의 과거 포스팅들을 참고하시면 되겠습니다.
2020/12/15 - [주식시장 뉴스/바이오 관련 기업] - 케이피엠테크, 기나긴 횡보의 끝은?
2020/12/28 - [주식시장 뉴스/바이오 관련 기업] - 케이피엠테크, 휴머니젠과 반대로 가는 주가.. 따끈따끈한 새소식!
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