Chemical priming을 통한 CAR-NK 세포의 고형암 항종양 효능 향상 규명
2026년 6월, 차의과학대학교 종양면역학 연구실 (류기서 외) 연구팀의 논문이 Frontiers in Immunology (IF 7.0)에 게재되었다.
해당 논문은 “Chemical priming potentiates mesothelin-targeting chimeric antigen receptor-engineered NK-92 antitumor activity by improving tumor trafficking and cytotoxic killing dynamics” (교신저자 박경순)으로, 화학적 전처리(chemical priming)를 통해 CAR-NK 세포의 고형암 표적 이동 능력과 암세포 살상 능력을 동시에 향상시킬 수 있음을 규명한 연구이다.
CAR-NK 세포는 자연살해세포(Natural Killer cell)에 암세포의 특정 항원을 인식하는 키메라 항원 수용체(Chimeric Antigen Receptor, CAR)를 도입한 차세대 면역세포치료제이다. CAR를 통해 암세포를 선택적으로 인식할 수 있다는 장점이 있지만, 고형암에서는 종양 조직으로의 낮은 침윤 효율과 종양미세환경에서의 제한적인 세포독성 기능으로 인해 충분한 치료 효과를 내기 어렵다는 한계가 있다.
연구팀은 이러한 한계를 극복하기 위해, 난소암을 비롯한 다양한 고형암에서 높게 발현되는 Mesothelin(MSLN)을 표적으로 하는 CAR-NK-92 세포에 양이온성 고분자 화합물인 25 kDa branched polyethylenimine(25KbPEI)을 일시적으로 처리하는 chemical priming 전략을 적용하였다. 이를 통해 CAR-NK의 기능을 강화할 수 있는지를 분석하였다.
그 결과, chemical priming된 CAR-Chem_NK-92 세포는 기존 CAR-NK-92 세포보다 난소암 세포에 대한 세포독성과 탈과립 능력이 증가했으며, 종양 방향으로의 이동 능력도 향상되었다. 또한 perforin 축적과 IFN-γ 발현이 증가해 전반적인 항암 기능이 강화되었다. 이러한 효과는 SKOV3 난소암 xenograft 모델에서도 확인되어, CAR-Chem_NK-92 투여군에서 종양 성장이 더욱 효과적으로 억제되고 종양 크기와 무게가 감소하였다.
이번 연구는 CAR-NK 세포의 항원 인식 능력을 강화하는 기존 접근에서 한 단계 더 나아가, CAR-NK 세포의 종양 침윤성, effector readiness 및 암세포 살상 속도를 동시에 향상시키는 비유전적 전략을 제시했다는 점에서 의미가 있다.
류기서 학생은 현재 차의과학대학교 박경순 교수님 연구실에서 석박사 통합과정을 밟고 있으며, NK 세포 및 CAR-NK 세포의 기능을 향상시키는 chemical priming과 이를 활용한 차세대 항암 면역세포치료 전략을 중심으로 연구를 이어나가고 있다.
Ryu KS, Park H, Maeng E, Lim JY, Cho D, Choi SH, Park KS. Chemical priming potentiates mesothelin-targeting chimeric antigen receptor-engineered NK-92 antitumor activity by improving tumor trafficking and cytotoxic killing dynamics. Front Immunol. 2026;17:1860442. doi:10.3389/fimmu.2026.1860442.
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