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[Interview] 윌리엄 김 노스캐롤라이나대 채프힐캠퍼스(UNC) 의대 교수
“흑색종(멜라닌 세포의 악성화로 발생하는 피부암)과 신장암 환자를 상대로 다양한 종류의‘면역 항암제’치료를 하고,림프종 등 혈액암 환자를‘키메릭항원수용체T(CAR- T)’세포치료제 치료 후에 추적·관찰한 결과,상당수가 오랜 기간 살아남았다.개인적으로 이들이 암을‘정복한’것으로 본다.”
한국계 미국인 종양학자인 윌리엄 김(Wil-liam Y.Kim) 노스캐롤라이나대 채플힐캠퍼스(UNC) 의대 교수는 서면 인터뷰에서 “환자 자신의 면역 체계를 활용해 암과 싸우는‘면역 요법’의 출현은 암 정복이라는 목표를 좀 더 현실적으로 만들었다”며 “종양 치료 부담이 적은 초기 단계에 면역 치료가 적용되면서앞으로 더 많은 암을 정복해 나갈 수 있을 것”이라고 기대했다.
김 교수는 미국 웨슬리언대에서 경제학과 생물학을 공부하고 아이비리그 명문 브라운대에서 의학박사 학위를 받았다.이후 하버드대 의대 부설 베스 이스라엘 병원과 다나-파버 암 연구소에서 각각 레지던트와 종양학 펠로십을 마쳤다.현재 UNC 의대 부설 라인버거종합암센터 내‘GU 암 연구 프로그램’을 공동으로 이끌고 있다.방광암과 신장암 환자를 전문으로 진료한다.다음은 김 교수와 일문일답.
토토 환급률다나-파버 암 연구소 펠로십,전 노스캐롤라이나대 라인버거종합암센터 정밀종양 프로그램 디렉터" style="text-align: center;">
항암제 시장에‘게임 체인저’라고 불릴 만한 것이 있는지 궁금하다.
“20년 조금 넘게 종양학 전문의이자 암 연구자로 활동하면서 경험한 치료법 중 (단백질) 키나아제 억제제,CAR-T 세포치료제,면역 체크포인트 차단,항체·약물접합체(ADC) 등 몇 가지 약물을‘게임 체인저’범주에 포함하고 싶다.조금 더 오래되긴 했지만,자궁경부암과 밀접한 관련이 있는 인체유두종바이러스(HPV) 등에 의한 감염과 이후 암으로 발전을 막는 백신도 여전히 게임 체인저로 부를 만한 잠재력이 있는 것으로 보인다.”
단백질 키나아제는 세포의 성장 분열 및 생존을 조절하는 중요한 효소로,이들이 비정상적으로 활성화되면 암세포 증식을 유도한다.따라서 이들을 억제함으로써 암세포 성장을 저지하고 치료 효과를 높일 수 있다.CAR-T 세포치료제는 환자의 면역 세포인 T세포를 신체 밖으로 추출해 특정 암세포를 공격하도록 유전자를 변형한 후 환자에게 주입하는 기술이다.일부 백혈병 등 혈액암 치료에는 매우 효과적이지만 폐암 등 고형암 치료에는 한계가 있다.
‘암 정복’에 얼마나 가까워졌다고 보나.
“환자 자신의 면역 체계를 활용해 암과 싸우는 면역 항암제의 출현은 암 정복이라는 목표를 좀 더 현실적인 것으로 만들었다.흑색종과 신장암 환자를 상대로 다양한 종류의 면역 항암제 치료를 하고,림프종 등 혈액암 환자를 CAR-T 세포치료제 후에 추적·관찰한 결과,상당수가 오랜 기간 살아남았다.개인적으로 이들이 암을‘정복한’것으로 본다.”
암 정복이 머지않았다는 이야기로 들린다.
“종양 치료 부담이 적은 초기 단계에 면역 치료가 적용되면서 앞으로 더 많은 암을 정복해 나갈 수 있을 것으로 기대한다.또한,미세 잔존 질환(MRD·암 치료 후 남아 있는 아주 적은 수의 암세포)을 검출할 수 있는 보조 기술도 개발된 만큼 수술이나 방사선 치료만으로 완치가 가능한 환자의 과잉 치료도 방지할 수 있게 될 것이다.하지만 암은 단일체(monolith)가 아니며,각각의 암종(癌腫) 안에도 매우 다양한 이질성이 존재한다는 점을 잊지 말아야 한다.모든 암 환자에게 최적의 약물을 가장 효과적으로 투입해 부작용을 최소화하는 개인 맞춤 치료를 제공하는 것이 무엇보다 중요하다.”
인공지능(AI) 기술의 발전도 암 정복에 도움이 될까.
“다른 많은 분야와 마찬가지로 신약 개발분야에서도 AI의 역할에 대한 기대가 매우 커졌다.AI가 의미 있는 영향을 미칠 분야 중 하나가 치료 반응 예측과 예후에 대한 바이오마커 발굴이 될 것으로 생각한다‘멀티 모달(Multi Modal) AI’를 통해 방대한 데이터 구축이 가능해졌고,머신러닝 기술이 급속히 발전하면서‘바이오마커’기반 치료법이 머지않아 일상화될 것으로 기대한다.”
멀티 모달 AI는 텍스트·이미지·오디오·비디오 등 다양한 유형의 데이터 양식(Modali-ty)을 종합적으로 활용하는 AI를 뜻한다.학습 및 처리 대상이 텍스트에 국한되지 않고 시각·청각 정보를 취급해 인간과 유사한 사고를 할 수 있다.바이오마커는 단백질이나 DNA,RNA(리보핵산),대사 물질 등을 이용해 몸 안에서 일어나는 변화를 알아낼 수 있는 지표를 일컫는다.바이오마커를 활용하면 생명체의 정상 또는 병리적인 상태,약물에 대한 반응 정도 등을 객관적으로 측정할 수 있다.
항암제 관련 가장 유망해 보이는 기술은.
“가까운 미래에는 면역 항암제가 가장 유망할 것으로 본다.자신의 면역 세포를 활용해 암세포를 찾아 공격한다는 건 누가 봐도 논리적이다.면역 항암제 투여 이후 놀라운 효과와 지속성은 내가 진료한 환자를 통해서도 입증됐다.면역 관련 부작용만 발생하지 않는다면 환자가 치료를 잘 견뎌낸다는 점도 인상 깊었다.단백질 과학이 빠른 속도로 발전하고 있기 때문에 앞으로도 혁신을 이어가면서 부작용 위험은 더 줄어들 것으로 믿는다.”
ADC와 유전자 편집 치료는 어떤가.
“종양 세포 내 유전자 돌연변이 수를 나타내는 종양돌연변이부담(TMB)이 큰 암종에서 PD-1(암 치료를 방해하는 것으로 알려진 단백질)을 차단하거나 암세포의 성장을 유발하는 HER2 단백질을 표적으로 하는 ADC 치료는 매우 효과적이라는 것이 입증됐다.아직 밝혀지지는 않았지만,팝 슬롯 무료 억 칩면역 항암제와 ADC를 결합하면 치료 효과가 커질 수도 있다.유전자 편집 기술을 이용한 암 치료에 대한 관심도 커졌지만,아직 임상 성공으로는 이어지지 못했다.그래도 현시점에서 판단은 아직 이르다고 생각한다.”
또 어떤 기술이 항암제 시장을 주도할까.
“개인적으로 단백질 과학 분야에 관심이 많다.차세대 항암제 연구를 주도할 분야라고 생각하기 때문이다.단백질 연구 분야에서 AI를 통해 혁신적인 기여를 한 데이비드 베이커(David Baker),데미스 허사비스(De-mis Hassabis),존 점퍼(John M.Jumper)가 2024년 노벨 화학상 수상자로 결정된 것도 이와 무관하지 않다.단백질 과학이 암 치료 진전을 가져올 수 있다는 걸 보여주는 초기 증거가 이미 나타나고 있다.두 개의 항원을 표적으로 해 새로운 작용 기전을 가능케 하는 이중특이항체(BiTE·Bispecific T-cell Engager) 관련 기술은 단백질 과학을 면역 치료와 항체 표적에 적용해 효능을 향상시킬 수 있음을 보여준다.”
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