[현장]페니트리움·다락손라십 병용 시너지 확인…오가노이드서 ‘가짜내성’ 확인

장수화 이사 “단독 투여 한계 극복…잔존 저항성 89.6%→7.5%” FDA 승인 RAS(ON) 다중선택적 억제제와 병용 데이터 공개…CAF 기질 장벽 공략 세계폐암학회(WCLC 2026) 연계 심포지엄서 가짜내성 실증 근거 제시

페니트리움바이오사이언스 장수화 연구기획 이사가 14일 발표를 진행하고 있다.©약업신문=허지수 기자

페니트리움바이오사이언스 장수화 연구기획 이사.©약업신문=허지수 기자

“최근 FDA 승인을 받은 RAS(ON) 다중선택적 표적항암제 다락손라십도 암연관섬유아세포(CAF)가 형성된 종양미세환경에서는 약효가 크게 떨어졌습니다. 암세포만 겨냥하는 치료가 가진 한계를 넘어, 페니트리움으로 기질 장벽을 낮추면 기존 항암제의 반응을 다시 끌어올릴 수 있다는 가능성을 3차원 오가노이드 모델에서 확인했습니다.”

FDA 승인 RAS(ON) 다중선택적 억제제 ‘다락손라십(Daraxonrasib)’과 가짜내성 타깃 신약 후보물질 ‘페니트리움’의 병용 요법이 환자 유래 암 오가노이드 실험에서 뚜렷한 병용 효과를 나타냈다.

페니트리움바이오사이언스는 14일 서울 강남구 그랜드 인터컨티넨탈 서울 파르나스에서 ‘PENETRIUM Global Clinical Development Symposium 2026’을 열고, 암세포 중심 치료가 마주한 ‘항암치료의 천장(Therapeutic Ceiling)’을 넘어설 수 있는 오가노이드 실증 데이터를 공개했다.

“약물이 닿지 못하는 ‘가짜내성’…다락손라십 단독 투여 한계 노출”

페니트리움바이오사이언스 장수화 연구기획 이사는 ‘가짜내성 극복의 New Evidence: 다락손라십과의 병용 오가노이드 실험’을 주제로 발표했다.

장 이사는 “최근 주목받는 RAS(ON) 억제제 다락손라십 등 혁신 신약이 등장했음에도 치료 효과가 제한되는 데는 암세포 자체의 유전자 변이뿐 아니라 종양미세환경이 중요한 영향을 미친다”며 “암세포 주변의 암연관섬유아세포(CAF)와 세포외기질(ECM)이 기질 장벽을 형성해 약물 반응을 떨어뜨리는 ‘가짜내성(Pseudo-resistance)’을 주목해야 한다”고 강조했다.

실제 환자 유래 오가노이드 단독 배양 환경에서 다락손라십 처리 후 잔존 저항성은 폐암 57.8%, 난소암 50.5%로 나타났다. 그러나 CAF와 공배양해 기질 환경을 추가하자 다락손라십 단독 투여 시 잔존 저항성이 폐암 89.6%, 난소암 67.7%까지 상승하며 항암 반응이 크게 떨어졌다.

병용 시 잔존 저항성 폐암 82.1%p·난소암 54.9%p 급감

연구팀은 환자 유래 암 오가노이드와 CAF를 공배양해 가짜내성 환경을 구현하고, 다락손라십 단독군과 페니트리움 병용군을 비교 평가했다.

투약 스케줄은 모회사 현대바이오사이언스가 진행 중인 전립선암 임상의 병용 개념을 반영했다. 다락손라십을 24시간 먼저 처리한 뒤 다락손라십과 페니트리움을 72시간 병용하는 순차 투여 구조다. 그 결과 페니트리움 병용군에서 다락손라십 단독군보다 잔존 저항성이 크게 낮아졌다.

폐암 오가노이드(LCO)의 잔존 저항성은 다락손라십 단독 투여 시 89.6%에서 페니트리움 병용 시 7.5%로 급감했다. 감소 폭은 82.1%p다. 난소암 오가노이드(OV) 역시 67.7%에서 12.8%로 54.9%p 감소해 두 암종 모두 잔존 저항성을 10% 안팎까지 낮췄다.

이 같은 가짜내성 제어 효과는 EGFR 티로신키나아제 억제제(TKI) 게피티닙(Gefitinib) 병용 실험에서도 확인됐다. 오가노이드 단독 환경에서 20%였던 잔존 저항성은 CAF 공배양 시 90%로 상승했지만, 페니트리움을 병용하자 10%까지 떨어졌다.

“암세포+기질 병렬 타격”…CAF 사멸·대사 프로그램 재편

기전 분석에서는 페니트리움이 CAF의 세포자멸사를 유도하는 양상이 확인됐다. 세포자멸사 지표인 Caspase-3/7 활성을 추적한 결과, 게피티닙 처리군은 4일째 약 13배 수준의 활성 변화를 보인 반면 페니트리움 처리군은 365배까지 증가했다.

전사체 분석에서도 기질 장벽과 에너지 대사에 관여하는 경로가 뚜렷하게 변화했다. ECM-receptor interaction과 extracellular matrix organization을 비롯해 oxidative phosphorylation, ATP synthesis coupled electron transport 등 세포외기질 형성 및 에너지 대사 관련 경로는 하향 조절됐다.

반대로 NK세포 매개 세포독성, T세포 매개 세포독성, cytokine-cytokine receptor interaction, TNF 및 NF-κB 신호 등 면역반응 관련 유전자 경로는 상향 조절됐다. 페니트리움이 CAF 세포사멸과 함께 종양 기질·대사 프로그램을 광범위하게 재편한다는 근거다.

장 이사는 “암세포 자체의 변이뿐 아니라 약물 전달과 반응을 가로막는 기질 장벽도 치료 실패를 결정하는 중요한 요인”이라며 “CAF를 포함해 약물 반응을 해석하면 기존 항암제 단독 평가에서는 보이지 않던 저항성을 확인할 수 있다”고 말했다.

이어 “암세포는 기존 항암제로 공격하고 가짜내성 장벽은 페니트리움으로 해제하는 두 치료 축의 병렬 전략을 통해 새로운 병용치료 가능성을 제시할 수 있다”고 강조했다.

한편 페니트리움바이오사이언스는 국내 전립선암 임상 1상과 별도로 미국에서 재발성·불응성 진행성 고형암 환자를 대상으로 한 임상 2a상을 추진하고 있다. 미국 임상은 FDA로부터 ‘Study May Proceed’ 통보를 받은 상태다.

회사는 고형암 환자에서 기존 표준치료와 페니트리움을 병용해 항종양 활성을 평가하고, 12주 시점의 초기 환자 반응을 활용한 조기 개념입증(Early PoC) 전략으로 임상적 가능성을 빠르게 확인한다는 계획이다.