초록 ▼

□ 연구개요
본 연구과제는 3단계의 목표를 통하여 차세대 세포/유전자 치료제 분야에 광범위적으로 사용 가능한 비바이러스성 대체 유전자 도입 기술을 개발하고 NK세포와 T세포에 활용하여 면역세포치료제 개발을 하고자 함

□ 연구 목표대비 연구결과
1차년도에는 효율적인 유도만능줄기세포 (iPS세포) 배양법을 확립하여 2차년도 연구과제의 주요 목표인 iPS-NK 분화법 수립을 위한 체계를 확립하였고, iPS세포 및 NK세포에 높은 효율로 피기백 트랜스포존 CAR (키메릭항원수용체) 도입을 위한 전기천공법 조건을 확립

□ 연구개요
본 연구과제는 3단계의 목표를 통하여 차세대 세포/유전자 치료제 분야에 광범위적으로 사용 가능한 비바이러스성 대체 유전자 도입 기술을 개발하고 NK세포와 T세포에 활용하여 면역세포치료제 개발을 하고자 함

□ 연구 목표대비 연구결과
1차년도에는 효율적인 유도만능줄기세포 (iPS세포) 배양법을 확립하여 2차년도 연구과제의 주요 목표인 iPS-NK 분화법 수립을 위한 체계를 확립하였고, iPS세포 및 NK세포에 높은 효율로 피기백 트랜스포존 CAR (키메릭항원수용체) 도입을 위한 전기천공법 조건을 확립함. 그러나, NK세포의 기능에 가장 적합한 CAR를 발현시킬수 있는 유전자 도입체인 피기백 트랜스포존의 제작 및 강력한 기능을 갖출수 있도록 하는 개량화 작업에 예상치 못하게 연구기간이 초과 하는 상황이 발생하였고, 어려움을 인지하여 후속 연구 내용으로 바로 전환함.
2차년도에는 2D 또는 3D 분화 방법을 이용하여 iPS세포로부터 효과적으로 NK세포를 분화 시키는 기술을 확립하고자 하였고, 표면항원 (CD56+CD45+)으로 측정시 순도 90% 이상의 높은 효율의 살상능력을 가진 NK세포를 제작함. 또한 CD19-CAR를 발현하는 iPS세포 클론의 확립을 목적으로 CAR(CD19) 발현이 NK세포분화 후에도 80%이상 유지되는 클론 확보 및 암세포와의 공동 배양조건에서 살상 능력을 보유한 CAR-iPS-NK세포주 확보함.
3차년도에는 2차년도에 제작 확립된 CAR(CD19)-iPS세포의 NK세포로의 분화 및 in vitro 효능 테스트를 통하여 기술적 성공을 확인하였으며 마우스 혈액암 모델에서 CAR(CD19)-iPS-NK세포를 이용한 in vivo 효능 테스트를 통하여 형광 단백질을 발현하는 암세포주를 이용한 마우스 혈액암 모델에서 CAR-NK세포가 마우스 모델에서 암을 살상하는 능력을 보유함을 확인함. 다만, iPS세포에서 T세로의 분화 효율을 최적화 시키지 못한 관계로 T세포를 이용한 효능 테스트는 진행하지 못함.

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과 (연구개발결과의 중요성)
본 연구는 암세포의 표지인자 중의 하나인 CD19 항원에 특이적인 CAR-NK 세포생산에 초점을 맞추었으나 CAR의 일부분인 ScFv의 특이성에 따라 다양한 암세포 표지인자를 인식할 뿐만 아니라 여러 항원을 동시에 인식할 수 있어 많은 종류의 암을 대상으로 치료 범위를 확장할 수 있으므로 본 연구의 기술을 다양한 암종에 응용 가능한 CAR를 도입할 수 있는 CAR-iPS-NK 플랫폼 비즈니스화 하고자 함.
또한 CAR의 도메인에 NK세포의 생존 및 면역반응을 증가시킬 수 있는 보조 자극 도메인을 도입함으로써 암세포 살해 능력을 크게 향상시킬 수 있으므로 NK세포의 생존 및 살상 능력을 극대화 할수 있는 보조 자극 도메인을 도입하고자 함.
현재 동종 유래 NK세포치료제가 미국 식품의약국(FDA)으로부터 알츠하이머 환자 치료를 위한 동정적 사용 승인을 받았으며, NK세포에 의한 면역조절기능을 통해 뇌속 환경을 개선한다는 새로운 관점으로 접근하고 있음. 따라서 본 연구에서 확립된 iPSC 유래 N 세포 분화 및 대량 배양법을 통해 퇴행성 뇌질환의 면역세포 치료제로 활용할 수 있는 잠재성을 지녔음.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• a) 연구개발의 목적 ... 4
• b) 연구개발의 필요성 ... 4
• c) 연구범위 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 4
• a) 1차년도 ... 4
• b) 2차년도 ... 7
• c) 3차년도 ... 8
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 10
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 10
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 11
• 3) 목표 달성 수준 ... 11
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 11
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 12
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 13
• 6. 자체점검표 ... 14
• 7. 참고문헌 ... 14
• [붙임1] 세부 정량적 연구개발성과 ... 15
• [붙임2] 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 16
• 끝페이지 ... 22