배경

뒤센 근이영양증(Duchenne muscular dystrophy, DMD)은 X염색체 상의 유전자 결함으로 디스트로핀(dystrophin) 단백질이 결핍되어 일어나는 유전성 근육 희귀 질환이다. 주로 유년기 남성에게서 발병하여 시간이 흐를수록 근육이 급격하게 퇴화한다. 환자는 종래에 보행 능력을 완전히 상실하고 호흡근 마비로 인공호흡기에 의존하게 되며, 심근 기능 상실이 겹치면서 청장년기에 사망에 이르는 비극적인 임상 경과를 거친다. 현재 표준 약물 요법은 부신피질 호르몬(glucocorticoid) 처방이 유일하다. 그러나 이는 증상 진행을 일시적으로 지연시킬 뿐, 근육 변성 자체를 막지는 못한다.

특히 최근 유전자 치료제와 엑손 건너뛰기(exon skipping) 치료제 개발로 초기 보행 환자에게는 새로운 치료 기회가 열렸다. 반면 휠체어에 의지하는 후기 환자에게 허락된 치료 옵션은 극히 드물다. 기존 치료법들은 근육 세포 내부의 디스트로핀 보완에 집중하므로, 파괴와 섬유화가 진행된 근육 조직 복구 및 전신 염증 조절 단계에서는 뚜렷한 한계를 드러낸다. 결국 후기 환자의 삶의 질을 좌우하는 상지 기능과 심장 기능 저하를 막기 위해 완전히 다른 접근법이 절실했던 시기다.

핵심 발견

미국 카프리코어 테라퓨틱스(Capricor Therapeutics) 연구진은 동종 심장 유래 세포 치료제(cardiosphere-derived cells, CDCs)인 데라미오셀(deramiocel)의 효능을 규명하고자 임상 3상 시험(HOPE-3)을 진행했다. 연구 대상은 10세 이상의 환자 106명이다. 다기관 무작위 배정 이중맹검 방식으로 설계된 이번 연구에서 환자들은 3개월 간격으로 데라미오셀 또는 위약을 정맥 투여받았다.

치료 시작 후 12개월 시점에 상지 기능을 평가하는 PUL 2.0(Performance of the Upper Limb 2.0) 지표를 측정한 결과, 데라미오셀 투여군은 위약군 대비 기능 저하 속도가 54% 지연됐다(p=0.029). 이는 휠체어에 의지하는 후기 환자들의 손과 팔 기능이 유의미하게 보존되었음을 보여준다.

심장 기능 보호 작용 역시 우수한 성적을 거뒀다. 심장 자기공명영상(MRI) 분석 결과, 데라미오셀은 심장의 펌프 능력을 나타내는 좌심실 구출률(Left Ventricular Ejection Fraction, LVEF) 감소폭을 위약군 대비 91% 억제한 것으로 확인됐다. 아울러 심근의 영구적 손상을 뜻하는 심근 흉터(myocardial scar) 진행 속도를 늦추는 데 성공했다. 안전성 평가 역시 합격점이다. 투약에 따른 특이적 면역 반응이나 심각한 부작용 없이 우수한 내약성이 관찰되었기 때문이다.

의미와 전망

이번 연구는 결손된 디스트로핀 단백질을 직접 보완하려던 기존 접근법에서 벗어나, 심장 세포가 내뿜는 세포외 소포체(exosome)의 항염증 및 항섬유화 능력을 활용했다는 점에서 학계의 시선을 끈다. 데라미오셀은 세포 간 신호 물질을 보내 손상된 근육 조직의 미세환경을 건강하게 재건하는 원리로 작동한다.

이와 같은 다각적 작용은 심폐 근육 쇠약으로 생명의 위협을 받는 후기 환자들에게 치료 대안을 제시한다. 특히 좌심실 수축 장애와 심근 섬유화를 동시에 막아낸 임상 데이터는 DMD의 최대 사망 요인인 심부전 발생을 늦추는 길을 열어주었다.

규제 관문을 넘더라도 넘어야 할 산은 많다. 환자 접근성을 보장하기 위해 세포 치료제 생산 공정을 단순화하고 합리적인 약가를 책정하는 일이 대표적이다. 3개월 단위의 지속적인 정맥 투약 일정이 환자의 일상에 미치는 영향도 최소화해야 한다.