레이저 열치료와 면역요법 결합, 공격성 뇌암 치료에 유망한 결과 보여

레이저 열치료와 면역요법을 결합한 새로운 치료 접근법이 재발성 고등급 성상세포종(교아세포종 포함) 환자의 생존율을 극적으로 향상시킬 수 있을 것으로 보인다. 1/2b상 임상시험에서 레이저 간질 열치료(LITT) 후 면역관문억제제 펨브롤리주맙을 투여받은 환자의 거의 절반이 18개월 후에도 생존했으며, 이는 전통적 수술 후 펨브롤리주맙을 투여받은 환자 중 생존자가 없는 것과 대조적이다.

Nature Communications에 발표된 결과에 따르면, LITT와 면역관문억제제 병용 치료를 받은 환자의 3분의 1 이상이 3년 이상 생존했으며, 이는 재발성 고등급 성상세포종 환자의 전형적인 4-5개월 생존 기간을 훨씬 초과한다. 재발성 고등급 성상세포종 환자는 일반적으로 4-5개월만 생존하기 때문에, 이러한 잠재적 생존 기간 연장은 특히 의미가 크다.

면역관문억제제는 신체 자체의 면역 체계, 특히 암과 싸우는 T세포가 종양 세포를 인식하고 찾아내어 공격할 수 있게 하는 약물로, 신체 여러 부위에서 암 재발을 막는 데 도움을 줄 수 있다. 그러나 이러한 약물은 일반적으로 혈액뇌장벽 때문에 성상세포종과 같은 뇌암에는 효과적이지 않다. 혈액뇌장벽은 뇌와 혈류 사이의 보호 경계 역할을 하는 단단히 밀봉된 세포층이다.

LITT가 생성하는 열은 몇 주 동안 혈액뇌장벽을 파괴할 수 있으며, 이는 T세포가 면역관문억제제에 의해 활성화된 후 암 세포를 탐지하고 표적화할 충분한 시간이다. 시험 중 신경외과 의사들은 자기공명영상(MRI)을 사용해 뇌 내 종양 위치를 파악하고, LITT 탐침을 종양으로 유도한 다음, 레이저 열을 정밀하게 종양에 전달했다. 열은 종양을 파괴하는 동시에 의사들은 건강한 뇌 조직이 손상되지 않도록 작업하며, 부산물로 열이 혈액뇌장벽을 파괴한다.

환자가 면역관문억제제를 투여받으면, 이러한 파괴로 인해 종양 물질이 혈액뇌장벽을 통과해 혈류로 유출될 수 있다. 연구에 45명의 환자가 등록했으며, 모든 시험 참가자는 성상세포종 두 번째 재발 단계였고, 약 15%는 세 번째 재발 단계로 암이 매우 진행된 상태였다. LITT와 펨브롤리주맙 병용 치료는 전반적으로 안전하고 내약성이 좋은 것으로 나타났다.

시험이 시작된 이후, 미국 식품의약국(FDA)은 특정 뇌종양 치료를 위해 LITT를 승인했으며, 펨브롤리주맙은 여러 암에 대해 승인받았다. 이 임상시험은 바이오제약 회사 Merck의 연구 자금 및 약물 제공 보조금과 LITT 기술을 제공하는 Monteris Medical의 연구 보조금으로 지원받았다.

별도 연구에서 과학자들은 스테로이드가 교아세포종 뇌종양을 특별히 조제된 식이요법에 취약하게 만들 수 있다는 사실을 발견했다. 스테로이드는 50년 이상 교아세포종 치료의 중요한 부분이었으며, 주로 뇌 부종 관리와 치료 부작용 제한을 위해 사용되었다. Science Advances에 발표된 연구를 통해 연구자들은 스테로이드가 교아세포종 세포가 비타민 B3와 메티오닌이라는 아미노산을 처리해 에너지를 생성하는 방식을 극적으로 변화시킨다는 사실을 발견했다.

스테로이드는 세포가 이러한 성분들을 뇌의 다른 부분에서는 드문 특정 대사산물로 전환하는 새로운 생산 라인을 구축하도록 유도했다. 확인된 대사산물(N1-methylnicotinamide)은 스테로이드로 치료받은 교아세포종에서 건강한 뇌 세포보다 약 7배 더 흔했다. 쥐 모델에서 스테로이드와 실험적 저메티오닌 식이요법을 결합하면 교아세포종 세포의 메티오닌 수치를 안전하게 절반으로 줄이고 종양 성장을 억제하는 징후를 보였다.