아시안인 비소세포성폐암 중 약 50%에서 상피세포성장인자수용체 (EGFR) 유전자 돌연변이가 발견되고 있다.

이 중 EGFR Exon20 insertion 돌연변이는 흔하지 않은 EGFR 돌연변이로 전체 EGFR 돌연변이의 약 10%를 차지하고 있는데, EGFR 아미노산 배열에 돌연변이가 생겨 암세포의 성장을 촉진하는 것으로 알려져 있다.

EGFR Exon20 insertion 돌연변이 폐암은 기존의 EGFR 표적 치료제 (이레사, 타세바, 지오트립, 타그리소)에 저항성을 보이고 있어 지금까지 세포 독성 함암제 외에는 표적 치료제가 없는 상황이다.

국내연구진이 EGFR Exon20 insertion 돌연변이 폐암에서 아미반타맙의 항암효과를  확인해, 그동안 뚜렷한 표적 치료제가 없었던 EGFR Exon20ins 돌연변이 폐암에서 아미반타맙이 새로운 치료 옵션이 될 것으로 전망되고 있다.

연세암병원 폐암센터 조병철 센터장(종양내과 김혜련, 홍민희, 임선민, 안병철 교수)과 연세대 의대 의생명과학부 윤지연 교수는 다양한 EGFR Exon20ins 돌연변이 폐암에서 아미반타맙이 암세포의 성장을 억제한다는 사실을 밝혀냈다.

조병철 교수 연구팀(폐암센터 김혜련, 홍민희, 임선민, 안병철 교수)은 EGFR Exon20 insertion 돌연변이를 가진 마우스세포와 환자유래세포주, 동물 모델을 구축해 EGFR와 cMET을 동시에 타깃하는 아미반타맙 (amivantamab)의 항암 효과를 분석했다.

연구결과 기존의 EGFR 표적 치료제에 저항성을 보이는 EGFR Exon20 insertion 돌연변이 마우스 세포주와 환자유래세포주에서 아미반타맙은 강력한 암세포 살상 효과를 가지는 것으로 나타났다.

아미반타맙은 EGFR 하위신호전달 단백질들의 활성을 저해하고, 세포사멸에 관여하는 단백질들을 증가시켰고, EGFR Exon20 insertion 돌연변이 폐암 환자유래종양모델 마우스에서도 기존의 EGFR 표적  항체인 세툭시맙 (cetuximab)과 비교하여 월등한 암세포 성장저해 효과를 보였다.

특히, 연구팀은 아미반타맙의 암세포 살상 효과에 환자의 면역 체계 중 NK 세포나 대식세포 (macrophage)를 이용한 항체의존 세포매개 세포독성 (antibody-dependent cell mediated cytotoxicity)이 깊이 관여함을 증명했고, EGFR Exon20 insertion 돌연변이(H773delinsNPY, S768_D770dup)가 확인된 두 명의 폐암 환자에게 아미반타맙을 투여했을 때 65%, 38.9%로 종양이 줄어든 것으로 나타나, 현재 진행중인 EGFR Exon20 insertion 환자를 대상으로 한 임상 연구에서도 우수한 항암 효과를 나타냈다,.

또한, 현재 개발 중인 다른 표적 치료제 포지오티닙과 비교해 아미반타맙은 우수한 내약성을 가지고 있는 것으로 나타났다.

조병철 교수는 “이번 연구에서 EGFR Exon20 insertion 폐암에서 아미반타맙의 우수한 항암 효과를 확인했다”면서 “기존의 표적 치료제 옵션이 없던 EGFR Exon20 insertion 돌연변이 폐암 환자들에게 아미반타맙은 새로운 치료 옵션으로서 큰 가능성을 제시했다. 앞으로 모든 폐암 환자는 진단 시 EGFR Exon20 insertion이 있는지에 대해 조직 또는 혈액 기반 차세대 유전자 시퀀싱을 통해 면밀한 검사가 필요하다”고 말했다.

한편, 2020년 3월 미국 FDA로부터 EGFR Exon20 insertion 폐암 혁신적 치료제(Breakthrough therapy)로 지정됐으며, 현재 EGFR 변이 폐암에 대한 표적치료 효과와 안정성이 증명된 레이저티닙과 함께 EGFR 돌연변이 폐암에 대한 다양한 병용 임상이 진행 중이다.

이번 연구결과는 미국암학회(AACR)에서 발간하는 암 관련 국제학술지인 캔서 디스커버리(Cancer Discovery, IF 26.37) 최신호에 게재됐다.