항암제의 종류와 작용 원리

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항암 효과는 최대화, 암으로 인한 고통은 최소화라는 궁극적 목표는 항암치료를 전문으로 하는 종양내과 주치의와의 신뢰구축 및 긴밀한 협조를 통해 충분히 달성할 수 있다. 암을 뿌리 뽑고 완치하는 시대에서 이제 암을 가지고도 불편 없이 관리하며 사는 시대가 곧 열릴 것으로 보인다.


세포독성 항암제 - 빠르게 분열하는 세포를 공격한다
정상 세포는 분열과 증식이 조절되어 세포 수와 기능을 일정하게 유지하지만, 세포의 분열과 증식이 조절되지 않는 암세포는 끊임없이 분열하는 특징이 있다. 이때 정상 세포와 암세포 모두 일정한 '세포 주기'를 거쳐 분열하는데, 세포 주기란 세포가 성장해 분열하는 동안 반복해서 거치는 단계를 말한다.


세포독성 항암제는 이러한 세포 주기에서 DNA와 RNA 합성 과정과 유사 분열을 방해하거나, DNA 분자 자체에 해로운 영향을 미쳐서 세포를 죽인다. 즉 세포독성 항암제는 세포분열을 억제하는 약으로, 빠른 속도로 분열하고 자라는 암세포를 주로 손상시킨다.

하지만 암세포뿐만 아니라 위장관의 점막, 모근세포, 골수, 생식계 셔포들처럼 분열과 증식이 활발한 정상세포도 덩달아 손상을 받게 되고, 이러한 정상세포의 손상 때문에 여러 부작용이 나타난다. 그러나 부작용은 대개 항암화학요법이 끝나면 사라진다.


표적항암제 - 암 성장 시키는 특정 물질만 공격한다
암의 특성에 맞춰 암세포에만 선택적으로 작용하는 표적항암제의 등장은 "비로서 암 정복의 희망봉을 돌아섰다"라는 전망이 나올 만큼 기존의 항암치료의 패러다임을 완전히 바꾸는 획기적인 사건이었다. 1999년 최초의 표적항암제이자 만성 골수성 백혈병 치료제인 '글리백'의 등장 이후, 만성 골수성 백혈병의 생존율은 합병증이 동반된 당뇨병보다 더 높아졌다. 이후 각종 암에 대한 표적항암제 신약이 나와 10년 만에 대부분의 암에서 표적치료제가 사용되었으며, 지금 이 순간에도 수많은 표적항암제가 만들어지고 임상시험이 진행되고 있다.


암세포와 정상 세포의 구별 없이 빠른 속도로 분열하는 세포를 무차별적으로 공격하는 세포독성 항암제와 달리, 표적항암제는 암세포에만 많이 발현되는 특정 단백질이나 유전자 변화를 표적으로 삼아 암의 성장과 발암에 관여하는 특별한 분자의 활동을 방해해 암이 자라고 퍼지는 것을 막는 약제다. 최근 암 유전자 해독이 보편화되고 분자유전학이 발전하면서 암세포에만 발현되는 특정 표적인자와 신호 전단 경로가 많이 알려졌는데, 이를 표적으로 삼아 암세포만 선택적으로 죽이는 것이다.


기존의 항암치료가 암세포와 정상세포를 무차별적으로 공격하는 융단 폭격이었다면, 표적항암제는 특정 물질만 표적으로 공격하는 초정밀 유도탄과 같다. 선택적으로 암세포만 공격하고 정상세포의 손상을 최소화시키므로 기존 세포독성 항암제에 비해 부작용이 상대적으로 덜하다는 장점이 있다. 하지만 표적항암제는 특정 환자를 대상으로만 효과를 발휘하며, 세포독성 항암제만큼은 아니어도 분명 부작용이 존재 한다. 또한 궁극적으로 표적항암제 역시 효과가 유한하고 내성이 생기는 등 극복해야 할 문제들이 있다.


종양면역항암제 - 면역 회피 물질을 공격해 암세포 잡는다
2015년, 뇌를 포함한 다발성 기관에 전이가 된 악성 흑색종을 진단받은 지미 카터 전 미국 대통령이 키트루다(성분 펨브롤리주맙)라는 신약으로 완치되었다는 발표가 큰 반향을 일으켰다. 카터 전 대통령이 사용한 키트루다외에 옵디보(성분 니볼루맙), 여보이(성분 이필리무맙) 등의 약제가 현재 쓰이는 종양면역항암제다.


놀랍게도 체내에는 날마다 비정상 암세포가 만들어지지만, 면역세포가 이를 없애주므로 우리는 문제없이 살아갈 수 있다. 그러나 암세포들도 면역 체계의 공격을 피하기위해 면역 회피 물질을 만들어낸다. 면역 회빕 물질이 있으면 면역세포는 암세를 정상으로 인식해 공격하지 못하며, 이를 '면역 회피'라고 한다. 종양면역항암제는 PD-1, PD-L1, CTLA-4같은 면역 회피 물질을 표적으로 삼아 공격하고 그 기능을 마비시킨다. 그 결과 면역세포가 암세포를 다시 인지해서 죽이게 된다. 


종양면역항암제의 가장 큰 특징은 암이 줄어들면 그 효과가 오래 지속되며 부작용이 심하지 않다는 점이다. 기존의 표적항암제가 수개월에서 1년 정도 지나면 내성이 생겨 사용이 어려웠던데 비해, 종양면역항암제는 암이 줄어들고 반응을 하면 1-2년 이상 오래 지속되는 장점이 있다. 또 일부 면역 관련 부작용이 발생 하지만 기존의 세포독성 항암제나 표적 항암제에 비해서는 월등히 적은 편이다.


흑색종, 신세포암을 필두로 현재 많은 종류의 암에서 종양면역항암제의 효과가 인정되어 속속 승인을 받고 있다. 하지만 종양면역항암제 역시 모든 암종과 환자에서 효과가 있는 것은 아니어서 더 많은 암 환자에서 효과를 보기 위해 현재 수많은 연구들이 진행되고 있다.


글 범승훈 교수(종양내과)
출처 세브란스병원웹진

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2017/12/04 10:45 2017/12/04 10:45

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