면역 체계를 활용하는 암 백신은 특정 암에 대해 유망한 결과를 보여주고 FDA 승인까지 받았지만, 종종 충분한 면역 반응을 일으키지 못한다. 일부 연구자들은 효능을 높이기 위해 사이토카인이라는 면역 자극 분자를 추가하려 했지만, 그 접근법은 심각한 부작용을 유발할 수 있다는 사실을 발견했다. 물론 그럴 수밖에.

이제 MIT 화학공학자 Daniel Anderson과 MIT, 하버드, 휴스턴 대학의 동료들은 다른 전략을 보고했다: mRNA 백신에 대한 T세포 반응을 증폭시키는 것이다. 이 발전은 더 강력한 암 백신과 전염병에 대한 더 강한 보호로 이어질 수 있다. 누가 그걸 원하지 않겠는가?

대부분의 백신은 항체와 T세포를 생성하여 항원 제시 세포를 활성화시키고, 이 세포는 면역 체계에 무엇을 공격할지 알려준다. 연구에서 그들은 새로운 백신 보조제(면역 체계를 자극하는 물질)로 그 반응을 증폭시켰다. 이 보조제는 면역 세포를 특정 신호 경로를 켜서 더 활성 상태로 전환시키는 두 유전자를 코딩하는 mRNA 분자로 구성된다.

방광암, 결장암, 흑색종, 전이성 폐암을 모델링한 쥐 실험에서, mRNA 코딩 보조제를 포함한 지질 나노입자 주사는 특정 암 백신 없이도 일부 종양의 성장을 늦추고 많은 종양을 제거할 수 있게 했다. 백신을 투여했을 때 반응은 더 강했다.

Anderson은 "이러한 보조제 mRNA가 백신에 포함되면, 항원 표적 T세포의 수가 상당히 증가합니다"라고 말한다. mRNA 보조제는 또한 종양 세포가 T세포에 가하는 브레이크를 해제하고 여러 암에 대해 FDA 승인을 받은 체크포인트 억제제에 대한 면역 반응을 강화했다.

"고형 종양의 미세 환경은 종종 T세포에 적대적이며 효과적인 면역 요법의 주요 장벽입니다. 우리는 이러한 보조제로 면역 재구성이 T세포 허용 환경을 만들고 종양 거부를 촉진한다는 것을 발견했습니다"라고 하버드 의대 조교수이자 수석 저자인 Christopher Garris는 말한다.

연구자들은 또한 코로나19 및 독감 백신으로 보조제를 쥐에서 테스트했으며, 평소보다 10~15배 더 강한 T세포 반응을 생성한다는 것을 발견했다. 분명히 10배 증가는 시작에 불과하다.

그들은 이제 추가 동물 모델에서 이 접근법을 테스트할 계획이며, 암과 전염병에 적용하기를 희망한다. 한편, Koch 통합 암 연구소의 Ana Jaklenec이 이끄는 또 다른 MIT 그룹은 보조제를 사용하여 주사용 소아마비 백신이 위장관에서 강한 점막 면역 반응을 유도하도록 만들었다. 이는 많은 국가에서 중단된 경구 백신의 드문 위험 없이 바이러스 배출과 전파를 줄일 수 있다.