CAR-T 상용화의 첫걸음

출처: T&L Biotechnology 출시일: 2023-08-31

개인 맞춤형 종양 면역 치료의 새로운 방법으로 CAR-T 세포 치료 CAR-T는 뛰어난 치료 잠재력을 보여주었습니다. 그러나 상업적 운영은 새로운 과제를 의미합니다. 기존 화학 물질과 비교할 때, "살아있는" 바이오 의약품은 더 큰 불확실성, 잠재적 문제, 그리고 위험을 가지고 있습니다. 제약 회사는 먼저 CAR-T 제품의 안전성과 효능을 보장하기 위해 합리적인 시험 기준을 수립해야 합니다. 오늘은 CAR-T 제품의 품질을 보장하고 환자에게 더 나은 혜택을 제공하는 방법을 살펴보겠습니다.

1. 시험관내 CAR-T 세포 증폭 능력
CAR-T 세포 치료는 먼저 환자 몸에서 T 림프구를 얻은 다음 시험관 내 형질 전환 기술을 통해 CAR 표적 도메인을 형질 도입해야 합니다. 이 과정은 충분한 치료용 CAR-T 세포를 얻기 위해 세포 배양 시스템에서 완전히 증폭되어야 합니다. 따라서 CAR-T 세포의 시험관 내 증폭 능력은 치료 요구를 충족하는 세포 수를 얻을 수 있는지 여부를 직접적으로 결정합니다. 여러 세대의 배양을 통해 얻은 누적 세포 수, 세포 증폭의 증가, 세포 수를 설정하는 데 필요한 배양 시간을 통해 CAR-T 세포 제품의 시험관 내 증폭 능력을 평가할 수 있습니다[1]. 이러한 지표는 CAR-T 세포의 증식과 활력을 반영하며 CAR-T 세포 기술 개발을 위한 핵심 성과 지표 중 하나입니다.

그림 1: 시험관 내 CAR-T 세포 증폭 과정

2. 생체 내 CAR-T 세포의 지속성
CAR-T 세포의 주입 후 생존 시간과 지속성 또한 기능의 중요한 지표입니다. 수명이 긴 CAR-T 세포는 더욱 오래 지속되는 종양 사멸 효과를 나타낼 수 있습니다. 일반적으로 유세포 분석을 통해 말초혈액에서 CAR-T 세포 수의 변화를 정기적으로 측정하여 생체 내 지속성을 평가합니다. 일반적으로 주입 후 1~6개월 이상 지속적으로 검출될 수 있으며, 최고 검출 시점은 보통 주입 후 1~2주입니다. 시간이 지남에 따라 CAR-T 세포 수가 감소하는 것은 정상입니다. 이상적인 CAR-T 세포 제제는 생체 내 생존 시간이 최소 3~6개월이어야 하며, 이를 통해서만 만족스러운 치료 효과를 보장할 수 있습니다.

그림 2: 생체 내 CAR-T 세포의 지속성 관련 검출

3. CAR-T 세포의 종양 표적 성능
CAR-T 세포 치료의 핵심 기전은 T 림프구가 변형 후 종양 표면 특이적 항원을 식별하는 능력에 대한 높은 친화도를 갖게 되므로, CAR-T 세포 제품은 종양 세포를 표적으로 삼을 수 있는 능력을 명시적으로 가져야 한다는 것입니다. 표적 항원을 발현하는 종양 세포주에 대한 CAR-T 세포의 사멸 효과를 시험관 내 실험을 통해 검출하여 표적 성능을 판단할 수 있습니다. 또한, 환자 체내에서 유세포 분석을 통해 종양 조직으로의 CAR-T 세포 침투를 검출하여 종양 부위에 효율적으로 침투하여 사멸 기능을 수행할 수 있는지 확인할 수 있습니다[3]. 이상적인 CAR-T 세포는 종양 내에 고농도로 존재해야 합니다.

4. CAR-T 세포의 세포독성 활성
CAR-T 세포가 종양을 인식하고 활성화시킨 후, 다양한 사이토카인과 세포독성 입자를 방출하여 종양 세포를 공격하고 사멸시킵니다. 따라서 CAR-T 세포에서 방출되는 IFN-γ, TNF-α, 퍼포린, 과립 효소 및 기타 분자의 수준을 측정하여 종양 사멸의 세포독성 활성 및 활성화 상태를 평가할 수 있습니다[4]. 시험관 내에서, 공동 배양된 CAR-T 세포와 표적 종양 세포에서 상기 사이토카인과 독소의 함량을 측정할 수 있습니다. 탈과립화 실험은 CAR-T 세포 제품의 사멸 활성을 평가하는 중요한 지표인 퍼포린과 과립 효소를 방출하는 CAR-T 세포의 수준을 직관적으로 반영할 수 있습니다.

그림 4: CAR-T 세포의 표적 세포 사멸 능력 검출

5. CAR-T 세포의 기억 능력
이상적인 CAR-T 세포는 기억 기능을 가져야 합니다. 즉, 반복적인 활성화 후에도 더 강력한 활성을 보이고 종양 신호에 더 빠르게 반응할 수 있어야 합니다[5]. CAR-T 세포의 기억 효과는 시험관 내에서 여러 번 자극하여 사이토카인 분비 증가 및 사멸 활성 향상과 같은 효과를 확인할 수 있습니다. 기억 기능을 가진 CAR-T 세포를 체내에 주입하면 종양에 대해 더 오래 지속되고 강력한 사멸 효과를 얻을 수 있습니다.

그림 5: CAR-T 세포의 장기 지속성 검출

6. CAR-T 세포 치료제의 안전성 평가

CAR-T 세포 치료의 주요 위험은 심각한 사이토카인 방출 증후군을 유발할 수 있다는 것입니다. 따라서 CAR-T 세포에서 생성되는 IL-6, IL-10, IFN-γ와 같은 CRS 관련 사이토카인의 수치를 측정하고, CAR-T 세포 치료가 CRS를 유발할 수 있는 위험을 평가해야 합니다. 또한, 다른 독성 부작용 발생 가능성도 모니터링해야 합니다.
이러한 지표들은 증식 능력, 종양 표적화, 세포독성 활성, 지속성 및 안전성을 포함한 CAR-T 세포의 핵심 성능을 충분히 반영할 수 있습니다. 이러한 요건과 지표를 동시에 충족하는 CAR-T 세포 제품만이 임상에서 실질적인 항종양 효과를 발휘할 수 있습니다. 따라서 과학적이고 합리적인 품질 평가 시스템을 구축하고, 고활성 및 고품질 CAR-T 세포 제품 개발을 위한 즉시 사용 가능한 제품 개발의 장애물을 제거하여 향후 비용 절감 및 치료 효과 향상이라는 장기적인 목표를 달성하고 더 많은 치료가 필요한 환자에게 혜택을 제공하는 것이 필수적입니다.

스타상품 추천
현재 가장 인기 있는 스타 치료제인 CAR-T 치료제는 중국에서 세 번째 CAR-T 제품으로 등재 승인을 받았습니다. 관련 CAR-T 기업과 플랫폼은 연구 개발 속도를 가속화하고 차별화된 제품 라인업을 구축하는 데 적극적으로 집중하고 있습니다. 일부 기업들은 제품 안전성을 놓고 경쟁하는 동시에 관련 기업들은 비용 절감과 효율성 증대를 통해 국내 대체를 통해 산업 발전을 도모해야 합니다. 면역 자석 비드CAR-T 세포 제조에 중요한 원료이며, T 세포의 분리 및 활성화 과정에서 매우 중요한 역할을 합니다. 통리해원(Tonglihaiyuan)의 GMP 등급 제품인 ActSep® CD3/CD28 분리 및 활성화 마그네틱 비드(품목 번호: GMP-TL603)는 분리 및 활성화 기능을 통합하여 T 세포의 분리, 활성화 및 증폭을 효율적으로 수행합니다. 인간 T 세포, CAR-T 및 기타 T 세포 배양 관련 응용 분야에 적합합니다. 또한, 본 제품은 미국 FDA(미국 식품의약국)에 DMF Type II 제출(제출 번호: 038124)을 완료하여 세포 치료제의 등록 및 신고를 지원합니다.

ActSep® CD3/CD28 분리 및 활성화 자기 비드

1. T세포 고갈 수준

T 세포 활성화 배양 14일 후, 다양한 자기 비드 첨가 비율로 LAG3와 PD1의 발현 수준을 측정했습니다. ActSep®은 경쟁사 제품과 기본적으로 동일합니다. ActSep® 소진 지수의 발현은 자기 비드 대 세포 비율이 3:1일 때 더 낮았습니다. 또한, 5일차에 자기 비드를 제거하면 T 세포의 소진 수준이 더욱 감소합니다.

2. T세포 아형 분석

ActSep® 분리 활성화 후 다양한 배양 시점에서 T 세포 아형의 변화를 관찰합니다. 배양 과정에서 Tcm의 비율이 증가하고, 배양 시간이 길어질수록 Teff와 Tem의 비율이 증가합니다.

T&L 소개
2011년에 설립된 T&L Biotechnology Ltd.는 세포 및 유전자 치료(CGT)의 상류 GMP 등급 원료 및 시약 연구 개발에 집중하고 있습니다. 생명 과학 분야에서 신뢰할 수 있는 제품과 서비스를 제공하기 위해 최선을 다하고 있습니다.