초록 ▼

연구사업의 목적：　항암면역세포치료에 사용할 수 있는 Natural Killer (NK) 세포를 제대혈로부터 분화시키되, 보다 강력한 항종양 세포독성을 가지게 하기 위해 동종이계 특이적(allo-reactive)인 KIR 수용체 양성인 NK 세포로 분화시키는 새로운 방법을 개발하려는 것에 그 목적이 있다. 말초혈액의 NK 세포를 이용한 항암면역치료는 이미 임상에서 시도되고 있으나, 기존의 결과들은 이식 후 체내에 존속하는 능력이 부족하며, in vitro와 달리 in vivo에서의 종양파괴능력이 부족하였기에, 보다 어린 세포인 제대혈

연구사업의 목적：　항암면역세포치료에 사용할 수 있는 Natural Killer (NK) 세포를 제대혈로부터 분화시키되, 보다 강력한 항종양 세포독성을 가지게 하기 위해 동종이계 특이적(allo-reactive)인 KIR 수용체 양성인 NK 세포로 분화시키는 새로운 방법을 개발하려는 것에 그 목적이 있다. 말초혈액의 NK 세포를 이용한 항암면역치료는 이미 임상에서 시도되고 있으나, 기존의 결과들은 이식 후 체내에 존속하는 능력이 부족하며, in vitro와 달리 in vivo에서의 종양파괴능력이 부족하였기에, 보다 어린 세포인 제대혈 조혈모세포 및 제대혈 NK 세포를 이용하여 환자 체내에서의 생착 능력을 높이고, 보다 강력하게 환자의 암세포를 공격할 수 있게 체외에서 분화를 조절하는 것이다. 이에 최근래에 밝혀진 새로운 NK 세포의 기능 (사이토카인-매개 메모리 NK 세포 및 능동면역 NK 세포)을 가질 수 있는지 여부에 대한 연구가 포함되었다.또 한 본 연구는 NK 세포의 체외분화 기전에 대한 기초연구뿐만 아니라, 이를 활용하여 보다 효과적인 면역세포치료제를 만드는 것이므로, unmet need가 있는 암환자에서 NK 세포가 어떻게 쓰일 수 있을 지에 대한 연구도 포함하였다.

연구 방법과 결과:
1) 제대혈 조혈모세포를 NK 세포로 분화시키는 방법에 있어서, 기존의 먹이세포를 개량하는 방법과, 먹이세포 없이 분화하는 방법을 개발하였고, 사이토카인 칵테일을 최소화하여 신규성과 진보성을 확인하였다. 이를 이용한 새로운 세포치료제의 공정개발을 기업과 진행할 예정이다.
2) 동종이계 특이적 NK 세포의 분화를 위해, KIR의 발현 증가 및 memory/능동면역 NK 세포의 분화방법을 말초혈액에서 확인하였으며, 상기 세포치료제 및 기 개발된 세포치료제에 적용할 것이다.
3) TKI 내성 폐암 세포주를 in vitro에서 확립하여 이들 세포와 모세포주를 비교한 결과, NK 세포는 내성세포주를 보다 효율적으로 살해할 수 있으며, 특히 cetuximab 병행시 그 효과가 커지므로, 이를 이용한 임상시험을 준비할 예정이다.

( 출처 : 요약문 4p )

Abstract ▼

In this study, I tried to generate umbilical cord blood hematopoietic stem cell-derived Natural Killer (NK) cells for cancer immune cell therapy. To maximize the efficacy of NK cell therapy, I established several conditions for more allo-reactive, KIR+ NK cells. Now there are several trials using pe

In this study, I tried to generate umbilical cord blood hematopoietic stem cell-derived Natural Killer (NK) cells for cancer immune cell therapy. To maximize the efficacy of NK cell therapy, I established several conditions for more allo-reactive, KIR+ NK cells. Now there are several trials using peripheral blood NK cells for cancer, however, poor in vivo persistency and cytotoxicity are the obstacles. To override this, "young" stem cell-derived NK cells can be considered. In addition, I tried to modulate the differentiation of NK cells for better in vivo persistency and cytotoxicity. As well as the induction of KIR on NK cells, I also tried to make "memory-like" or "adaptive" NK cells which were recently found. Finally I investigated what kinds of cancer types will be suitable for NK cell therapy.

Specific aim 1: Optimal generation of NK cells from cord blood hematopoietic stem cells.
I modified the conventional NK cell generation method using newly established stable cell lines (expressing a human notch ligand DLL-4). I also defined minimal cytokine cocktails as well as feeder-free culture system. These findings will be used for making a SOP with a pharmaceutical company.

Specific aim 2: Maximizing allo-reactivity and memory induction during NK cell differentiation
Allo-reactive receptor KIRs were efficiently induced during differentiation. However, recent advances in NK cell biology, the memory-like function of NK cells are also important. To address this, I established several methods for generating memory-like NK cells, and this will be applied for the NK cell therapy development in the company. Moreover, I also got some interesting, novel findings of memory-like NK cells.

Specific aim 3: Use of NK cells for the unmet need in cancer
In general, NK cells have be used for the a few cancer types like AML. In spite of recent advances of target agents, relapse of non-small cell lung cancer resistant to most of TKIs.
Here we generated TKI-resistant NSCLC cell line in vitro, and found that these cells more susceptible to NK cells, especially with cetuximab. Based on this, we will prepare a pre-clinical mouse study for the clinical application.

( 출처 : SUMMARY 5p )

목차 Contents

• 표지 ... 1제 출 문 ... 2목차 ... 3연구개발사업 최종연구개발결과보고서 요약문 ... 4Project Summery ... 51. 연구과제의 최종 연구개발 목표 ... 6 가. 연구개발의 최종목표 및 성격 ... 6 나. 연차별 연구개발의 목표 및 내용 ... 62. 연구과제의 연구대상 및 방법 ... 63. 연구과제의 연구개발결과 ... 74. 연구과제의 연구결과 고찰 및 결론 ... 165. 연구과제의 연구성과 및 목표달성도 ... 176. 연구과제의 활용계획 ... 198. 첨부서류 ... 20끝페이지 ... 21