[토토사이트] 2025년 4월, 《Nature》에 연속으로 실린 두 편의 임상 논문은 파킨슨병에 대한 세포치료제의 현실적 가능성을 과학적으로 입증하며 전 세계 신경과학계의 이목을 끌고 있다.
각각 일본 교토대학교와 미국 MSKCC(Memorial Sloan Kettering Cancer Center)의 연구팀이 주도한 이 연구들은, 환자 뇌 내에 도파민 신경토토사이트 위치 전구토토사이트 위치를 직접 이식해 안전성이 유지되는 가운데, 운동 기능 회복 및 뇌 기능 정상화라는 유효성의 가능성을 시사한다.
먼저 교토대는 동종의 iPS(induced pluripotent stem cell; 유도만능줄기토토사이트 위치) 유래 도파민 전구토토사이트 위치를 7명 환자에게 양측성 이식해, 24개월간 종양 및 이상운동 사례 없음을 확인했고, 경미한 이상반응만 73건 보고됐다. MDS-UPDRS III 오프 점수 평균 20.4%가 개선되고, PET 스캔 기준 도파민 기능 44.7%가 향상됨을 확인했다.
PD01–03: a low-dose transplant(2.1–2.6 million cells per hemisphere)
PD04–06, PD08: a high-dose transplant (5.3–5.5 million cells per hemisphere)
MSKCC·Studer 팀은 Bluerock therapeutics의 동종 hESC (human embryonic stem cell; 배아줄기세포) 유래의 냉동 보관 중인 도파민 전구세포(bemdaneprocel)를 12명에게 이식했을 때, 고용량 투여를 한 코호트에서 평균 운동 점수 23점이 개선되는 결과를 얻었다. 이 팀은 미국 FDA에 Phase III 임상 신청 준비 중이다.
a low-dose (0.9 million cells per putamen), a high-dose (2.7 million cells per putamen)
이 두 연구는 모두 투여된 세포가 단순히 도파민을 분비하는 수준을 넘어, 장기적으로 뇌 내 기능적 통합이 가능하며, 종양·부작용 리스크 없이 임상적 효과를 낼 수 있음을 보여주고 있다. 더불어, 세포 공급 체계에 있어서도 표준화된 대량 생산 체계(off-the-shelf)의 가능성도 함께 제시했다.
세포치료제(Cell Therapy)는 ‘살아 있는 세포’를 이용해 질환을 치료한다는 점에서 ‘살아서 반응하는 지능형 약물’이라 할 수 있다. 현재 치료제의 대부분을 차지하고 있는 화학적·단백질 기반 치료제(예: small molecule, 단백질, 항체), ADC는 단일 기전 혹은 단순한 수준의 복합 기전에 의해 치료가 이루어진다.
이에 비해 토토사이트 위치는 세포 전체가 작동함으로써 복합적인 생물학적 경로에 동시에 역할을 수행하며, 복합적 생체 기능을 수행한다. 예를 들어 세포 간 상호작용, 성장인자 분비, 조직 재생, 면역 조절 등을 한 번에 수행할 수가 있다. 또한 살아 있는 세포가 작동하기 때문에 미세환경을 인지한 후 반응이 가능해져 염증, 손상, 면역 상태 등의 환경 조건에 따른 반응으로 정밀한 생물학적 판단에 따른 작용이 가능하게 된다. 아울러 세포는 체내에서 증식 및 확장이 가능하므로, 반복적인 투여가 불필요하다. 따라서 토토사이트 위치는 단일 타깃으로 설명되지 않는 복합 질환(예: 자가면역, 난치성 암, 조직손상)에 특히 효과가 있다.
세포치료제가 강점을 보이는 적응증 분야는 i)손상된 조직을 단백질·유전자만으로 복구 불가해 줄기세포나 조직 특이세포 필요한 조직 재생이 필요한 퇴행성 뇌 질환, 심장질환의 조직 재생 치료, ii) 세포 간 상호작용, 타깃의 살해(killing), 기억(memory) 기능이 필요한 면역암 치료 (CAR-T, NK), iii) 중간엽 줄기세포, 연골세포(chondrocyte) 등을 을 통한 구조적 재생 유일 솔루션인 조직/관절/연골 치료 영역이다. 그동안 면역암 치료 분야에서 가장 많은 세포치료제가 승인받았고, 조직/관절/연골 치료제 영역에도 세포치료제 승인을 받은 제품이 있으나, 퇴행성 뇌 질환, 심장질환의 조직 재생을 통한 치료가 없었는데, 이번에 높은 기대를 갖게 하는 결과를 얻은 것이다.
파킨슨병은 전 세계적으로 약 1,000만 명 이상의 환자가 존재하는 대표적인 퇴행성 뇌 질환 중의 하나로, 65세 이상 인구의 약 1~2%에서 발병하며 고령화에 따라 환자 수는 지속적으로 증가하는 추세다. 글로벌 시장 규모는 2024년 기준 약 60억 달러로 추정되며, 조직 재생이 필요한 질환임에도 불구하고 근본적인 치료법이 부족해 의학적 미충족 수요가 매우 큰 분야로 평가받고 있다. 따라서, 이 두 연구의 인상적인 임상 결과는 국내 유사 기술을 가진 기업에도 관심이 쏠리고 있다.
국내에 S.BIOmedics(에스바이오메딕스)는 MSKCC·Studer 팀과 유사하게 동종 hESC 유래의 도파민 전구세포 치료제 TED-A9를 파이프라인으로 가지고 있다. 국내에서 Phase I/IIa을 진행해 12명 환자를 대상으로 양측성 이식을 완료했고, 12개월간 부작용 없이 UPDRS III 점수 평균 12.7pt를 개선하며, DAT PET 기준 도파민 기능 증가를 확인했고, 미국 IND 신청 계획을 하고 있다. 에스바이오메딕스는 임상 I상으로 성과를 발표한 MSKCC·Studer 팀과 유사성이 높은 기술이면서도 임상I/IIa로 개발 속도가 빨라 시장 출시 속도가 빠를 수도 있을 것으로 기대된다.
SL Therapeutics(구 스템랩)는 iPS와 유사한 역분화 기술을 사용하지만, 상대적으로 안전성이 높은 직접교차분화 유래의 자가 도파민 전구토토사이트 위치 기술을 보유하고 있는 업체이다. SL Therapeutics(구 스템랩)는 아직 개발 초기 단계에 있으나, 자가 줄기토토사이트 위치 치료제 기술에서 면역거부 반응이 적어 면역억제제를 사용하지 않아도 되는 점에서 iPS와 hESC 기술 기반의 치료제에 비해 장점을 가지고 있다.
SL Therapeutics는 토토사이트 위치 기반 치료제의 정밀화를 위해 에임드바이오(Aimed Bio)와 공동으로 '도파민 전구토토사이트 위치 분화의 정량/기능 기반 정밀 스크리닝 플랫폼 개발' 연구과제를 수행했다. SL therapeutics의 경우 개발 초기 단계이긴 하지만, 면역 억제제를 사용하지 않아도 되는 점과 치료제의 정밀화를 위한 준비가 진행되고 있어, 현재 각광받고 있는 맞춤형 정밀의료가 가능한 기술로써 높은 효과가 기대가 된다.
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Sawamoto et al. (2025). Allogeneic iPS-derived dopaminergic neuron grafts for Parkinson’s disease. Nature. [DOI: 10.1038/s41586-025-08700-0]
Tabar et al. (2025). Human embryonic stem cell-derived DA neurons in PD: phase 1 trial. Nature. [DOI: 10.1038/s41586-025-08845-y]
[토토사이트=조유복 수석전문위원] cho.yoobok@gmail.com
