이석묵 국민대 교수 연구팀, 부작용 없는 면역조절 항체 개발

새로운 기전의 T세포 조절 항체의 작용 원리 개념도 [자료=국민대]

국민대는 이석묵 과학기술대학 바이오의약전공교수 연구팀이 부작용 없이 면역 반응을 조절할 수 있는 새로운 항체 선도물질을 개발하고, 그 작용 원리을 규명했다고 6일 밝혔다. 

이 항체는 면역세포인 T세포의 과잉 반응을 억제하면서도 기존 치료제에서 문제였던 심각한 부작용은 유발하지 않는다는 점에서 학계의 큰 주목을 받고 있다

우리 몸의 면역세포는 바이러스나 암세포를 제거하는 중요한 기능을 하지만, 이 기능이 과도하게 활성화되면 자가면역 질환이나 장기 이식 거부 반응 같은 문제가 발생한다.

이번에 개발한 항체 K108.5는 T세포를 활성화시키는 데 핵심적인 단백질인 CD3ε(씨디 쓰리에프실론)를 정확하게 인식해 기존 항체들과 달리 T세포를 지나치게 자극하지 않아 부작용이 적다. 

대표적인 CD3ε 항체인 'Muromonab-CD3(OKT3)'는 T세포를 과도하게 자극해 고열이나 '사이토카인 폭풍' 같은 심각한 부작용을 일으켜 임상 활용에 많은 제약이 있었다. 

K108.5는 T세포 반응을 정밀하게 조절하면서도 부작용 없이 면역계를 안정적으로 제어할 수 있다는 가능성을 보여줬다.

연구팀은 파지 디스플레이(phage display) 기술을 활용해 수많은 항체 후보 중 K108.5를 선별했다. 이 항체는 기존 항체와는 다른 위치(에피토프)의 CD3ε 단백질에 결합하며, 이 단백질을 세포 내부로 빠르게 끌어들여(internalization) T 세포 표면에서의 발현을 줄인다. 

이로 인해 T세포의 과도한 작동이 억제되고, 결과적으로 불필요한 면역 반응이 효과적으로 차단된다. 이는 K108.5가 병적으로 과활성화된 T세포만 선택적으로 조절할 수 있는 능력을 가졌음을 시사한다.

이석묵 교수는 “이번 연구는 CD3ε의 구조와 신호 기전을 정밀 분석해, 기존 항체 치료제의 부작용 원인을 밝혀내고, 이를 극복할 수 있는 새로운 항체 설계 전략을 제시했다는 점에서 의미가 크다”며 “K108.5는 자가면역 질환, 장기 이식, 암 치료 등 다양한 분야에 적용 가능한 차세대 면역 조절 치료제 플랫폼으로 발전할 가능성이 높다”고 설명했다.

이번 연구는 생화학·항체 분야에서 권위 있는 국제 학술지 'International Journal of Biological Macromolecules(IF 8.5)'에 2025년 7월 온라인 선공개됐다.