SUNGKYUNKWAN UNIVERSITY SCHOOL OF MEDICINE

암세포는 면역 감시 회피(immune evasion)를 위한 다양한 전략을 가지고 있다. 이중 하나가 암세포는 암세포 표면에 PD-L1 (Programmed Death-ligan1)이라는 단백질이 생성이 되고, 이는 암세포를 인지하는 T-Cell (면역세포)의 표면에 발현되는 PD-1(Programmed cell death protein) (수용체)와 결합을 통해서 T-Cell이 암 세포를 Killing하는 기전을 억제하게 된다. 이러한 기전이 규명됨에 따라서 많은 면역학자들은 PD-L1-PD-1 결합을 억제할 수 있는 억제제 (Inhibitors)를 개발하고 있다. Pembrolizumab은 Humanized antibody로서 Cancer immunotherapy에 사용되고 있으며 이 항체는 Programmed cell death 1 (PD-1) receptor를 Target으로하여 PD-L1-PD-1 결합을 억제한다. Pembrolizumab의 다양한 암 질환에 있어서 임상 효능이 보고되고 있으나, 아직 일부 암에서는 그 효능이 검증되지 않고 있다.

본 연구에서는 임상적인 측면에서 그 예후가 아주 좋지 못한 지방육종암 (Dedifferentiated liposarcoma (DDLPS))을 대상으로 Pembrolizumab의 효능을 검증하였다. 이를 위하여 Humanized Mice (인간화마우스) 및 PDX (Patient-Derived Xenograft) model을 확립하였다. 이러한 마우스 모델은 최근 Cancer Immunotherapy분야에서 활용성이 가장 주목을 받고 있는 인간화 마우스 모델이다. 본 연구에서는 기존 다른 종류의 암 질환을 대상으로 한 Anti-PD1 Ab의 효능 결과를 Data Science (TCGA)의 도움을 통하여 치료의 가능성 및 Target 면역세포를 예측하였고 이러한 예측을 인간화 PDX마우스 모델에서 검증을 하였다. 본 연구에서 확인된 결과는 Dedifferentiated liposarcoma기반 인간화 PDX마우스 모델에서 Pembrolizumab의 투여에 따른 항암효과가 확인되었으며, 이러한 효능에는 hCD8+IFNγ+, hCD8+PD-1+, hCD8+Ki-67+, hCD56+IFNγ+, hCD56+PD-1+, hCD56+Ki-67+ 세포들의 기능이 중요함이 검증되었다. 이는 Data Science (TCGA)를 통한 예측과 일치하는 결과 임이 확인되었다.

본 연구에서 확립된 Humanized Mice (인간화마우스) 및 PDX (Patient-Derived Xenograft) model은 향후 다른 암 질환에 효과적으로 이용될 수 있으며 또한 본 연구에서 시도한 Data Science (TCGA) 예측 방법은 향후 다양한 암 질환을 대상으로 한 치료제 Target발굴에 적용 가능하다고 사료된다. 본 연구는 Data Science전공인 의과대학 이주상교수의 도움을 받았으며, 성균관대학교 의과대학 (삼성서울병원) 최봉금박사 (연구교수)에 의해 수행이 되었다.