[의학신문·일간보사=유은제 기자]현대ADM바이오가 암 치료 실패의 원인을 유전자가 아닌 병리적 미세환경에서 찾는 새로운 치료 가설을 임상으로 입증하겠다고 나섰다. 전립선암과 류마티스 관절염 임상을 동시에 개시하며, 항암 치료를 지배해 온 기존의 문제를 제기했다.

현대ADM과 모회사 현대바이오사이언스가 27일 'Penetrium Global Symposium 2026' 글로벌 심포지엄을 개최했다.

조원동 현대ADM바이오 회장은 "페니트리움은 암의 '가짜 내성'을 치료하는 데 그치지 않고, 동일한 병리 환경이 작동하는 자가면역 질환으로까지 치료 기전을 확장할 수 있는 플랫폼 기술"이라며 "질병은 달라도 환경 병리는 동일하다는 점을 임상으로 입증하겠다"고 밝혔다.

이번 임상의 핵심 개념은 가짜 내성이다. 반복적인 항암 치료에도 약효가 떨어지는 현상이 암세포의 유전자 돌연변이가 아니라, 치료 과정에서 암세포 주변에 과도하게 증식한 기질 조직과 ECM(세포외기질)이 물리적 방어막을 형성해 약물 전달을 차단하기 때문이라는 가설이다.

대한민국학술원 최진호 석좌교수는 "지난 80년간 항암 치료는 '더 강한 약으로 암세포를 확실하게 죽일 것인가'라는 질문에 매달려 왔다. 그러나 치료를 반복할수록 내성이 생기고 변이가 사망 원인으로 남는 현실을 다른 각도에서 봐야 한다"고 말했다.

최 교수는 "2025년 미국암연구학회에서 항암제 반복 투여할수록 약효가 감소하는 결정적인 이유는 암세포 주변에 기질 조직이 과도하게 증식해 암세포 주변에 기질 조직이 과도하게 증식해 암세포에 도달하지 못했기 때문이다. 우리는 이를 가짜 내성으로 정의했다"고 설명했다. 약효 감소의 결정적 원인이 암세포 변이가 아니라, 치료로 인해 형성된 병리적 방호벽이라는 점을 발표했다"며 "이로인해 약물이 암세포에 도달하지 못하는 현상을 '가짜 내성'으로 정의했다"고 설명했다.

이번 임상은 항암 치료 실패의 원인을 유전자 변이에 의한 '진짜 내성'인지, 약물 전달 차단에 따른 '가짜 내성'인지를 임상에서 가려내겠다는 것이다.

특히 현대ADM바이오는 이 병리적 미세 환경 문제가 암에만 국한되지 않는다는 점에 주목했다. 염증을 유지하는 세포와 비정상적으로 증식한 기질 조직이 질환을 고착화시키는 유사한 구조가 관찰된다는 설명이다. 이에 따라 전립선암과 함께 류마티스 관절염 임상을 동시에 진행한다.

최 교수는 "이번 임상이 단순한 새로운 약의 실험이 아니라 항암 치료의 방향의 패러다임 전환을 기대할 수 있는 객관적인 장면이라고 생각한다"고 언급했다.

Penetrium Global Symposium 2026

류마티스, 전립선 암 등 자가면역 플랫폼 확장 제시

현대ADM바이오는 페니트리움이 류마티스 관절염에서 기존 면역 치료제의 한계로 지적돼 온 치료 천장을 넘어설 수 있는 가능성을 비임상 연구를 통해 확인했다고 밝혔다.

현대ADM바이오 임선기 박사

현대ADM바이오 임선기 박사는 "오늘 페니트리움이 류마티스 관절염에 어떤 대사적 제어를 통해 면역 치료제의 치료 천장을 뚫을 수 있을지에 대해 비임상 연구 결과를 공개한다"고 말했다.

그는 "기존 치료제 면역 치료제는 그간 수십 년간 류마티스 관절염에서 많은 연구들이 지속돼 왔고 메토트렉세이트를 비롯해 최신 생물학적 제제까지 개발됐지만 상적인 반응률로 보면 치료 천장 60% 반응률만 보이는 한계가 존재한다"며 "비가역적이고 염증이 없음에도 불구하고 통증이 발생되는 부분들이 확인되며, 이러한 면역 치료제의 한계는 분명히 있다"고 설명했다.

임 박사는 이 같은 한계의 원인으로 관절 내부의 구조적 문제를 지목했다. 그는 "류마티스 관절 내부에는 암과 같이 판누스 구조의 비정상적인 조직 변형이 일어나며, 기질세포와 대식세포를 포함한 악순환 고리가 형성된다"며 "단순히 염증 사이토카인 문제가 아니라 구조적인 환경 문제로 인해 질환 고착화가 지속된다"고 밝혔다.

이에 임 박사는 염증 억제 중심 치료를 넘어 기질세포와 대식세포의 대사적 비동조화 전략을 제시했다.

임 박사는 "과활성화된 면역세포와 대식세포, 기질세포는 에너지를 과소비하는 상태로, 페네트리움이 미토콘드리아 내부에 들어가 ATP 형성을 억제하면 이러한 악순환 고리를 끊을 수 있다는 기전 가설을 바탕으로 비임상 연구를 진행했다"고 설명했다.

비임상 결과에 따르면 페네트리움과 메토트렉세이트 병용 시 관절 부종이 크게 감소했으며, 6마리 중 4마리에서 완치에 가까운 효능이 확인됐다. 또 뼈 침식을 나타내는 지표에서도 병용군뿐 아니라 단독군에서도 고용량에서는 정상에 가까운 수치를 보였다.

임선기 박사는 "질환 유발군과 메토트렉세이트군에서는 판누스 형성이 관찰됐지만, 페네트리움 단독 또는 병용군에서는 뼈와 연골이 온전히 유지됐다"며 "조직 정상화에 영향을 줬다는 점에서 시험 기간 동안 놀랄 만한 결과를 확인했다"고 밝혔다.

또 류마티스 관절염 외에도 건선, 크론병, 다발성경화증 등 다양한 자가면역 질환 모델에서 동일 용량·용법으로 평가를 진행했으며, 기존 치료제 대비 병용 또는 단독에서도 유사한 효능을 확인했다고 밝혔다.

임 박사는 "류마티스 관절염과 암은 면역적으로는 반대 개념일 수 있지만 구조적으로는 매우 유사하다. 대사적으로 과활성화된 파이브로블라스트가 질환을 고착화시키는 구조는 공통적"이라며 "기존 항염증 치료제의 60% 치료 천장을 넘어 새로운 표준 치료제로 도약할 수 있는 근거를 비임상 단계에서 확인했다. 기질과 대식세포를 타깃하는 선택적 작용 기전으로 치료 천장을 뚫을 수 있음을 입증했다"고 강조했다.

현대ADM바이오 장수화 박사

현대ADM바이오 장수화 박사는 암 치료 실패의 원인을 암세포 자체가 아닌 암을 둘러싼 병리적 환경에서 찾고 에너지 공급망 차단을 통해 내성 극복 가능성을 확인했다고 밝혔다.

장수화 박사는 "기질 세포들이 분비하고 있는 여러 가지 물질들에 의해서 단단한 물리적인 방어막이 형성이 되고 그것으로 인해서 면역 세포가 침투를 하지 못하기 때문에 이러한 환경에서 살아남은 암세포들은 유전적으로 계속 변이를 하게 된다"고 설명했다.

이어 "전립선암의 가성 반응은 암이 커졌을 때 치료가 안 된다고 판단해 항암제를 계속 투여하지만 실질적으로는 암이 치료되지 않은 현상, 반대로 암이 줄어들어 치료를 멈췄지만 실제로는 암이 계속 성장하고 있는 현상이 관찰된다"며 고 "여기에는 내성 문제뿐 아니라 PSA 영상학적 마커 진단의 현실적인 한계도 작용한다"고 덧붙였다.

암 발생 과정에 대해서는 "암이 처음 시작되는 단계에서 대식세포에서 분비되는 성장 인자 TGF 알파, IL-6 같은 사이토카인이 기질세포를 깨운다. 깨워진 기질세포는 암세포와 면역세포의 대사적 공생 관계를 형성해 에너지를 과활성화하고, 방어벽을 형성하라는 신호에 부응하게 된다"며 "그 결과 데스모플라지아 ECM 구조가 단단하게 결합된 암으로 발전하고 내성 재발로 이어진다"고 밝혔다.

이에 대해 장 박사는 암세포를 어떻게 잘 죽일 것인가가 아니라 암세포가 어떻게 버티는지에 초점을 맞췄고, 정답은 에너지 공급망이라는 결론에 도달했다. 공급망을 차단했을 때 암세포뿐 아니라 암이 생존하는 환경 자체를 무너뜨리는 결과를 확인한 것이다.

또 장 박사는 췌장암 환자를 대상으로 암 오가노이드와 CAF(암 관련 섬유아세포)를 공배양한 조건에서 페니트리움을 처리했을 때의 연구 결과를 공개했다.

장 박사는 "암 오가노이드와 CAF를 공배양한 조건에서 페니트리움을 처리했을 때 암세포 자체에는 영향이 거의 없었지만, 에너지 대사가 과활성화된 CAF 환경에서는 농도 의존적으로 드라마틱한 효과를 확인했다"며 "젬시타빈과의 병용에서는 내성 극복 시너지 효과도 확인됐으며 엔잘루타마이드 저항성을 가진 전립선암 세포주에서도 내성 극복의 효과를 확인했다"고 밝혔다.

폐암과 유방암 동물 모델에서도 항PD-1, 파클리탁셀, 베바시주맙과 병용 시 암 크기와 전이가 감소하는 현상을 관찰했다.

장 박사는 "페니트리움이 공략하는 단계 공략하는 타겟은 과도하게 활성화된 세포에만 의존적이기 때문에 정상 세포에는 안전하다는 그런 내용을 실험적인 결과로 확인을 할 수가 있었다"며 "'연결고리를 끊는 순간 정상으로 돌아가게 된다.' 이것이 페네트리움"이라고 강조했다.

한편, 이번 임상은 1상 승인을 받았으며 현대바이오사이언스가 스폰서로 나서고 현대ADM바이오가 대행한다.