폐 건강과 COVID-19의 티모신-α1: 면역 구조, 항염증 작용 및 회복

문헌에 근거한 티모신-α1의 잠재적 효과에 대한 설명입니다. (제품 설명이 아니며, 페이지 하단의 고지 사항 참조)

티모신-α1(Tα1)은 면역 조절 펩타이드로, SARS-CoV-2로 인한 다양한 폐 질환과 감염에 치료 효과가 있는 것으로 밝혀졌습니다. 호흡기 시스템에서 지속적으로 면역을 촉진하여 병원균과 종양을 보다 효과적으로 제어하고 유해한 염증을 줄여줍니다. 

만성폐쇄성폐질환(COPD) 악화 환자, 중환자실에서 인공호흡기를 사용하는 환자, 기관절개술 후 관리, 패혈증을 동반한 중증 폐렴, 화학요법 또는 방사선 치료를 받은 폐암 환자를 대상으로 한 임상 연구에 따르면 다음과 같은 사실이 밝혀졌습니다. Tα1은 가스 교환 및 폐 기능 개선, 감염 감소 또는 지연, 중환자실에서의 빠른 회복, 치료로 인한 림프구 감소 방지, 방사선 폐렴 발생률 감소와 관련이 있는 것으로 나타났습니다. 이러한 이점은 새로운 안전 위험을 초래하지 않고도 달성되었습니다. 기도 세포와 면역 세포 집단에 대한 메커니즘 연구는 이러한 결과를 뒷받침하며, Tα1이 ACE2/ACE 활성을 상향 조절하고 단핵구 및 수지상 세포 활성화의 균형을 재조정하며 TNF-α, IL-6, IL-8 같은 주요 염증 신호를 하향 조절하고 CD4⁺ 및 CD8⁺ 세포를 증가시키면서 피로 마커를 감소시켜 T세포 기능을 회복할 수 있음을 입증했습니다.

코로나19에서 티모신-α1(Tα1)은 질병의 여러 단계에서 유익한 보조 효과가 있는 것으로 나타났습니다. 중증 환자의 경우 치료 주기가 짧으면 28일 이내 사망률이 낮아지고 산소 공급이 개선되며, 특히 고령자, 림프구 수가 적거나 기타 고위험군에 속하는 환자의 경우 더욱 그렇습니다. 경증인 경우, Tα1은 바이러스 제거와 입원 기간을 단축합니다. 장기적인 COVID-19에 대한 예비 결과에 따르면 Tα1은 순진한 림프구 보유량을 회복하는 데 도움이 될 수 있으며 투석 환자의 예방에 대한 예비 데이터는 우수한 안전성 프로필과 심각한 결과에 대한 보호 가능성을 시사합니다.

인간 폐 질환의 티모신-α1(Tα1)

임상 연구를 통해 다양한 호흡기 질환 치료에서 티모신-α1(Tα1)의 치료 잠재력이 입증되었습니다. 인체 연구에 따르면 Tα1은 만성 폐쇄성 폐질환(COPD), 폐암, 폐렴, 결핵, 패혈증 관련 폐 손상, 암 치료와 관련된 폐 손상 등의 질환에서 면역 기능을 향상하고 염증을 줄이며 폐 재생을 촉진하고 치료 결과를 개선할 수 있는 것으로 나타났습니다.

폐암의 면역 균형 회복

티모신-α1(Tα1)을 추가하면 폐암 환자의 면역 체계 균형을 재조정하는 데 도움이 될 수 있습니다. Shi 등(2024)은 비소세포 폐암 환자 50명과 건강한 사람 50명을 비교하는 사례 대조 연구를 수행했습니다. 연구 결과, 환자들은 건강한 대조군에 비해 HLA-DR-CD14-CD33⁺ 골수 유래 억제 세포(MDSC)로 알려진 면역 억제 세포 수치가 유의하게 높았습니다(1.70 ± 0.52% 대 0.51 ± 0.15%, P <0.05). 티말파신 투여 후, 이러한 종양 억제 세포의 수는 종양 조직(1.65 ± 0.43%에서 1.15 ± 0.50%, P <0.05)과 혈류(1.70 ± 0.52%에서 0.59 ± 0.18%, P <0.05)에서 모두 유의하게 감소했습니다. 이러한 결과는 Tα1이 종양으로 인한 면역 억제를 줄이고 종양 조절에 도움이 되는 보다 균형 잡힌 면역 환경을 회복하는 데 도움이 될 수 있음을 나타냅니다 [1].

결핵 치료의 장기적 결과 개선 

결핵(TB) 표준 치료에 티모신-α1(Tα1)을 추가하면 당뇨병을 동반한 환자의 장기적인 예후를 개선할 수 있습니다. Wu 등(2022)은 폐결핵과 당뇨병 환자 120명을 대상으로 다제 결핵 화학요법과 Tα1의 병용 여부를 비교하는 무작위 임상시험을 실시했습니다. 6개월 후, 두 그룹 모두 객담 전환율, 병변 흡수율, 공동 폐쇄율이 비슷하게 나타났습니다. 그러나 12개월 후에는 Tα1을 투여한 그룹이 세 가지 측정 항목 모두에서 유의하게 높은 치료 성공률을 보였습니다(모두 P <0.05). 중요한 것은 면역학적 연구에 따르면 Tα1은 CD3⁺ 세포, CD4⁺ 세포 및 자연살해(NK) 세포와 같은 감염과 싸우는 세포의 수를 증가시키는 반면, CD8⁺, Th17 및 Treg 세포의 수를 감소시키는 것으로 나타났습니다. 사이토카인도 IL-4 및 TNF-α 수치는 낮아지고 IL-2 및 IFN-γ 수치는 높아지는 등 보다 강력한 보호(Th1) 프로파일로 변화했습니다. 부작용은 두 그룹에서 비슷하게 나타났으며, 이는 Tα1이 결핵 및 당뇨병 환자에게 안전하고 효과적인 장기 면역 증강제임을 나타냅니다[2].

COPD의 회복을 가속화하고 호흡을 개선합니다.

티모신-α1(Tα1)은 만성폐쇄성폐질환(COPD)의 급성 악화 시 회복을 촉진하고 폐 기능을 개선할 수 있습니다. 3329명이 참여한 39건의 임상시험에 대한 메타분석에서 Cao 등(2024)은 일상적인 치료에 Tα1을 추가하는 것이 표준 치료만 하는 것보다 더 효과적이라는 사실을 발견했습니다. 호흡기 검사 결과가 크게 개선되었습니다: FEV₁는 +0.29L(95% CI 0.26-0.32) 증가했고 FEV₁/FVC 비율은 +6.24%(95% CI 3.83-8.65) 증가했습니다. 또한 혈중 산소 수치는 +7.24mmHg(95% CI 3.42-11.07) 증가했고 이산화탄소 수치는 -5.85mmHg(95% CI -9.38~-2.33)로 감소했습니다. 면역력도 개선되어 CD4⁺ 세포 수가 +7.54 증가했고 CD4⁺/CD8⁺ 비율이 개선되었습니다(모두 P <0.001). 또한 입원 기간이 약 5.4일 단축되었습니다(MD -5.39; 95% CI -7.82에서 -2.97). 결론적으로, 이러한 결과는 Tα1이 호흡 능력을 회복하고 면역력을 강화하며 COPD 악화 시 회복 시간을 줄이는 데 도움이 된다는 것을 보여줍니다[3].

향후 COPD 악화 예방에 도움

티모신-α1(Tα1)을 표준 치료와 함께 사용하면 COPD의 반복적인 악화 위험을 줄일 수 있습니다. Zheng 등(2008)은 COPD 환자 80명을 대상으로 일상적인 치료 또는 Tα1 주사(격일로 1.6mg 피하 주사, 10회 투여)를 무작위로 배정하여 연구했습니다. Tα1 치료를 받은 환자들은 악화 횟수가 적고 악화 기간이 짧았으며, CD4 세포 수가 개선되고 CD4/CD8 균형이 더 건강해지는 등 더 강력한 면역 반응을 경험했습니다. 폐 기능의 변화는 이 연구의 주요 초점은 아니었지만, 재발률이 낮다는 것은 Tα1이 향후 COPD 발작을 예방하는 데 도움이 될 수 있음을 시사합니다[4].

면역력을 보호하고 화학 요법 결과를 개선합니다.

티모신-α1(Tα1)은 진행성 폐암에서 면역 방어력을 유지하고 화학 요법의 효능을 개선하는 데 도움이 될 수 있습니다. 살바티 등(1996)은 진행성 비소세포 폐암(NSCLC) 환자 22명을 대상으로 대조군 2상 연구를 수행했습니다. 이 연구에서는 이포스파미드 단독 요법과 저용량의 인터페론-α 및 Tα1과 병용 투여한 이포스파미드를 비교했습니다. 병용 투여 그룹은 더 높은 종양 반응률(33% 대 10%)과 종양 진행까지의 유의하게 긴 시간(P = 0.0059)을 달성했으며 혈액 독성(3/4등급 사건 없음 대 50% 단독 투여 그룹)이 현저히 적었습니다(화학 요법 단독 투여 그룹은 3/4등급 사건 없음). 중요한 것은 인터페론-α와 함께 Tα1을 사용했을 때 CD4⁺, CD8⁺ 및 NK 세포와 같은 면역 세포가 안정적으로 유지된 반면, 화학 요법만 받은 환자에서는 급격한 감소가 있었다는 점입니다. 이러한 결과는 Tα1이 면역 건강을 지원하고 더 효과적이고 내약성이 좋은 암 치료를 가능하게 한다는 것을 시사합니다 [5].

폐암의 경우 폐와 면역 세포를 보호합니다.

티모신-α1(Tα1)은 화학 요법과 방사선 치료를 병행하는 동안 치료와 관련된 폐 손상을 줄이고 면역 세포를 보호할 수 있습니다. Liu 등(2022)은 수술 불가능한 국소 진행성 비소세포폐암(LA-NSCLC) 환자 69명을 대상으로 69명의 대조군과 비교하는 2상 연구인 GASTO-1043을 실시했습니다. 환자들은 동시 화학 방사선 요법(CCRT) 첫날부터 치료 후 2개월 동안 매주 Tα1 주사를 맞았습니다. CCRT 요법은 매주 도세탁셀 25 mg/m²와 네다플라틴 25 mg/m²를 17분할로 나누어 51Gy 또는 10분할로 나누어 40Gy의 방사선량을 투여한 후 15-24Gy의 추가 선량을 투여하는 것으로 구성되었습니다. Tα1을 추가하면 중등도에서 중증의 방사선 폐렴 위험이 감소하고(36.2% 대 53.6%, p = 0.040), 후기 경증 폐 흉터가 예방되며(0% 대 3.7%), 중증 림프구 감소증이 62.1%에서 19.1%로 감소했습니다(p <0.001). 중요한 것은 Tα1의 경우 최저 림프구 수가 더 높게 유지되었고(0.51 vs 0.30 k/µL, p <0.001), 위험할 정도로 높은 C반응성 단백질(CRP ≥100 mg/L) 수치도 덜 발생했다는 것입니다(13.8% vs 29.7%, p = 0.029). 장내 미생물 프로필은 안정적으로 유지되었습니다. 결론적으로, 이 연구 결과는 Tα1이 집중 화학 방사선 치료 중에 폐 염증을 안전하게 감소시키고 면역력을 보존한다는 것을 보여줍니다 [6].

기계식 인공호흡기와 관련된 폐렴을 지연시키고 중환자실에서의 회복 속도를 높입니다.

티모신-α1(Tα1)을 매일 단기간 투여하면 중환자의 회복 속도가 빨라지고 초기 합병증의 위험이 감소할 수 있습니다. Zhang 등(2015)은 52명의 인공호흡기 연결 환자를 대상으로 표준 치료와 Tα1(7일간 매일 1회 1.6mg 피하 투여)을 비교하는 무작위 임상시험을 실시했습니다. 인공호흡기 관련 폐렴(VAP)의 총 발생 건수는 두 그룹에서 비슷했지만, Tα1 치료를 받은 환자에서 폐렴이 더 늦게 발병했습니다(p <0.05). 또한 이 환자들은 기계식 인공호흡기와 중환자실 입원 일수가 더 적었습니다(둘 다 p <0.05). 3일과 7일째에 이들의 면역 체계는 감염과 싸우는 세포(CD3⁺ 및 CD4⁺)의 수가 더 많고, CD4⁺/CD8⁺ 균형이 더 건강하며, 단핵구 활성(HLA-DR) 및 프로칼시토닌 수치가 더 낮아져 회복 속도가 더 빨랐습니다(모두 p <0.05). 결론적으로, 이는 총 폐렴 건수가 감소하지 않더라도 Tα1이 환자의 면역 기능 회복과 중환자실 퇴원을 앞당기는 데 도움이 된다는 것을 의미합니다[7].

만성 폐쇄성 폐질환의 호흡을 개선하고 기도 염증을 완화합니다.

표준 치료에 티모신-α1(Tα1)을 추가하면 만성 폐쇄성 폐질환(COPD) 환자가 악화되는 동안 더 잘 회복하는 데 도움이 될 수 있습니다. Jia 등(2015)은 급성 악화성 만성폐쇄성폐질환(AECOPD)으로 입원한 환자 84명을 대상으로 무작위 임상시험을 실시했습니다. 참가자들은 일상적인 치료와 함께 4주 동안 피하 Tα1 또는 위약을 투여받았습니다. Tα1으로 치료받은 사람들은 기준선 및 위약에 비해 혈중 산소(PaO₂) 및 이산화탄소(PaCO₂) 수치가 개선되었고(둘 다 p <0.01) 폐활량 측정에서 폐 기능이 더 좋아졌습니다. 면역학 연구에서도 CD4⁺ 세포 수치가 높아지고, CD4⁺/CD8⁺ 균형이 개선되고, IFN-γ가 증가한 반면, IL-4, IL-8, 류코트리엔 B4와 같은 유해한 면역 신호는 감소했습니다(모두 p < 0.05-0.01). 이러한 결과는 Tα1이 기도 염증을 완화하고 면역 기능을 강화하며 COPD 악화 시 호흡을 개선할 수 있음을 시사합니다[8].

기관절개술 후 폐 감염 및 염증 감소

티모신-α1(Tα1)을 매일 투여하면 기관 절개술 후 중환자실에 있는 고위험군 환자의 폐 감염을 조절하고 염증을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. Huang 등(2006)은 기관 절개술을 받은 중환자 42명을 무작위로 7일 동안 매일 1회 피하 1.6mg Tα1을 투여한 그룹과 식염수를 투여한 그룹에 배정했습니다. Tα1을 투여한 그룹은 폐 감염이 더 적었고 백혈구, C 반응성 단백질(CRP), TNF-α 및 IL-6 수치가 유의하게 낮았습니다(모두 p <0.05). 이러한 결과는 Tα1이 면역 반응을 조절하고 이 취약한 그룹의 심각한 감염으로부터 보호하는 데 도움이 된다는 것을 나타냅니다[9].

패혈증을 동반한 중증 폐렴의 경우 감염 관리를 강화하고 회복을 가속화합니다.

티모신-α1(Tα1)을 조기 치료에 추가하면 중증 폐렴 및 패혈증 환자가 더 빨리 회복하고 감염과 더 잘 싸우는 데 도움이 될 수 있습니다. Chen 등(2022)은 표준 조기 치료와 쉬에비징 허브 추출물을 정맥 주사한 81명의 환자를 대상으로 연구했습니다. 연구진은 쉬비징 단독 투여와 Tα1(피하 주사, 정확한 일정은 설명되지 않음)과의 병용 투여를 비교했습니다. Tα1을 투여한 환자들은 체온, 호흡수, 심박수 및 백혈구 수와 같은 활력 징후가 더 빠르게 개선되었습니다(모두 p <0.05). 또한 혈액 가스 측정 결과가 개선되고 이산화탄소 수치(PaCO₂)가 낮아졌으며 산-염기 균형이 개선된 것으로 나타났습니다. IL-6, TNF-α 및 CRP를 포함한 염증 지표는 더 가파르게 감소한 반면 박테리아 제거 및 전반적인 치료 반응은 더 높았습니다(모두 p <0.05). 이러한 결과는 Tα1을 추가하면 패혈증을 동반한 중증 폐렴에서 회복을 가속화하고 감염 관리를 강화할 수 있음을 시사합니다[10].

폐 질환 실험 모델에서의 티모신-α1(Tα1)

다양한 동물 모델을 사용한 전임상 연구에 따르면 티모신-α1(Tα1)은 면역 반응을 조절하고 염증을 줄이며 폐 구조와 기능을 보호할 수 있는 것으로 나타났습니다. 이러한 연구는 다양한 폐 질환에서 조직 손상을 예방 또는 감소시키고, 회복을 촉진하며, 호흡 기능을 회복할 수 있는 잠재력을 강조합니다. 화학 요법으로 면역 체계가 약해진 후 암과 싸우는 데 도움이 될 수 있습니다. Garaci 등(1990)은 종양 방어 메커니즘을 억제하기 위해 고용량의 사이클로포스파마이드(200 mg/kg)를 한 번 투여한 후 Tα1(4일 동안 매일 200 µg/kg)과 이틀 후 인터페론-α/β(3 × 10⁴ IU/mouse)를 투여하는 3단계 접근법을 쥐에 시험했습니다. 이러한 일련의 과정을 통해 종양이 거의 완전히 줄어들고 생존 기간이 크게 연장되었으며 종양을 죽이는 주요 면역 세포인 자연살해(NK) 세포가 강력하게 재활성화되었습니다. 종양은 면역 세포로 빽빽하게 채워졌고, NK 세포가 차단되자 이러한 효과는 사라졌습니다. 이러한 결과는 Tα1이 화학 요법 후 강력한 항 종양 면역을 회복시킬 수 있음을 보여줍니다 [11]. 또한 마오(2023)는 Tα1이 폐암 및 간암 수술 후 생존율을 개선하고 진행성 폐암에서 화학 방사선 치료 중 면역 체계를 보호하며 장 관련 부작용을 줄이면서 체크포인트 억제제와 같은 최신 면역 요법의 효과를 높일 수 있다는 임상 증거를 요약한 바 있습니다. 중요한 것은 Tα1이 종양을 지지하는 면역 세포를 활성 전투기로 전환하여 '차가운' 종양을 더 면역 반응이 좋은 표적으로 바꾸고 T세포에 의한 항종양 반응을 향상시킨다는 점입니다[12].

또한, 여러 장기를 보호하여 환자가 건강을 유지하고 암 치료를 더 잘 견딜 수 있도록 도와줍니다. Bellet 등(2021)은 질병 모델에서 Tα1이 장 장벽을 복구하고 장과 전신 면역의 균형을 맞추며 간과 췌장을 보호하고 대사 건강을 개선한다는 사실을 보여주었습니다. 직접적인 암 연구는 아니지만 이러한 효과는 암 치료를 받는 사람들이 합병증을 피하고 치료 강도를 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다 [13]. 또 다른 연구에서는 카라즈미-코라사니와 아수데(2019)가 폐암 세포(A549)에 티모신-α1(Tα1)을 3-48 µg/ml 농도로 24시간 동안 처리했습니다. 그 결과 세포의 성장과 이동이 느려지고 유해한 산화 분자의 수준이 감소했으며 세포 사멸을 유도하지 않고 천연 항산화 효소(카탈라아제, SOD 및 GPx)가 강화되었습니다. 이러한 연구 결과는 Tα1이 암세포의 공격성을 감소시켜 산화 스트레스에 보다 효과적으로 대처할 수 있음을 시사합니다[14].

임상시험을 통해 티모신-α1(Tα1)이 표준 폐암 치료에 안전하고 도움이 되는 보조제라는 사실이 확인되었습니다. Liu와 Lu(2023)는 화학 요법 또는 화학 방사선 요법에 Tα1을 추가하면 전체 생존율이 향상되고 감염 위험이 줄어든다는 사실을 발견했습니다. 수술 후 사용하면 면역 체계의 재생을 가속화하고 종양 재발까지의 시간을 연장합니다. Tα1은 항종양 면역을 강화하여 종양 세포를 죽이는 T 세포의 수를 늘리고 종양을 면역 공격에 더 민감하게 만들어 이를 달성합니다. 또한 치료 관련 부작용을 줄여 환자가 치료를 지속하고 면역관문억제제와 같은 최신 약물의 혜택을 더 많이 누릴 수 있도록 도와줍니다[15]. 또한 사망 위험을 증가시키지 않으면서 흉부 방사선 조사로 인한 폐 손상을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. Yu 등(2011)은 24주 동안 쥐를 대상으로 방사선 무조사, 방사선 조사만, 방사선 조사+Tα1의 세 그룹을 비교하는 연구를 수행했습니다. Tα1 그룹의 쥐는 매일 1회 피하로 1.6 mg/kg을 투여받았습니다. 사망률은 방사선 치료만 받은 그룹과 Tα1과 방사선 치료를 병행한 그룹에서 비슷하게 유지되었습니다(23-24주차에 2/10 대 3/14). 그러나 방사선 치료만 받은 그룹에서는 폐 주변에 체액이 축적되는 현상(흉막 삼출액)이 나타났지만 Tα1 치료 그룹에서는 발생하지 않았습니다. 8주와 24주 모두에서 Tα1은 방사선 치료만 받은 그룹에 비해 폐 단백질 누출, 총 면역 세포 침윤 및 호중구 축적을 감소시켰습니다. 또한, Tα1은 8주차에 대식세포의 존재를 증가시키고 연구 후반에 폐 섬유화 점수를 감소시켰습니다. 이러한 결과는 Tα1이 생존에 영향을 미치지 않고 흉부 방사선 치료 후 염증을 약화시키고 흉터를 줄일 수 있음을 시사합니다 [16].

또한 순차적으로 사용하면 화학 요법과 면역 요법의 효능을 크게 높일 수 있습니다. Mastino 등(1992)은 루이스 폐암에 걸린 생쥐를 대상으로 병용 요법을 테스트했습니다. 동물에게 고용량의 사이클로포스파마이드(200 mg/kg)를 1회 투여한 후 티모신-α1(Tα1)(4일 동안 하루 200 µg/kg)을 투여하고 이틀 후 인터루킨-2(IL-2)를 투여했습니다. Tα1이나 IL-2를 단독으로 사용하거나 화학 요법과 병용해도 화학 요법 후 두 약물을 모두 투여한 것과 동일한 결과를 얻지 못했습니다. 전체 시퀀스는 많은 마우스에서 종양을 완전히 제거하고 생존을 연장했으며 종양 내부에 림프구가 강력하게 침투하여 강력한 종양 살해 면역 반응을 유도했습니다. CD4, CD8 또는 자연살해(NK) 세포를 제거하거나 면역을 완전히 억제하면 효과가 사라져 이러한 면역 세포가 치료에 필수적이라는 것을 보여주었습니다[17].

SARS-CoV-2 감염에서 티모신-α1(Tα1)은 SARS-CoV-2가 기도 세포로 들어가는 방식에 영향을 미칠 수 있습니다. Zhang 등(2022)은 인간 기도 세포 모델을 사용하여 Tα1이 SARS-CoV-2와 같은 바이러스의 주요 진입 수용체인 ACE2 단백질을 용량 의존적으로 감소시킨다는 사실을 발견했습니다(p <0.001). 또한 안지오텐신 수치(1-7)를 감소시켜 다른 ACE 관련 단백질의 수치는 안정적으로 유지했지만 전반적인 ACE 활성은 감소했습니다. 이러한 결과는 Tα1이 ACE/ACE2 경로를 조절하여 바이러스의 호흡기 유입을 제한하는 데 도움이 될 수 있음을 시사합니다[18]. 또한 암의 형성과 확산을 억제할 수 있는 잠재력을 보여줍니다. Moody(2007)는 여러 암 모델에서 Tα1(피하 0.4 mg/kg)을 매일 투여하는 실험을 진행했습니다. 화학 우레탄으로 유발된 폐암에 노출된 A/J 마우스에서 Tα1은 실험실 실험에서 폐 종양의 수를 15-45% 감소시키고 종양 세포의 성장을 둔화시켰습니다. NMU에 노출된 쥐와 SV40 유도 종양을 가진 형질전환 마우스를 포함한 유방암 모델에서 Tα1을 매일 투여하면 호르몬 의존성 암과 호르몬 독립성 암 모두에서 생존율이 향상되고 종양 부담이 감소했습니다. 이러한 결과는 Tα1이 종양 세포에 직접 작용하여 성장을 늦추고 간접적으로 면역력을 강화하여 종양 형성 및 성장을 방지할 수 있음을 나타냅니다 [19].

티모신-α1(Tα1)은 장기적인 암 예방 효과를 제공합니다. 무디 등(2000)은 폐 종양을 유도하기 위해 우레탄(400 mg/kg 주사)을 사용하여 A/J 마우스를 대상으로 또 다른 장기 연구를 수행한 후 매일 Tα1(0.4 mg/kg)을 투여했습니다. 그 결과 종양 수는 대조군에 비해 2.5개월 후 약 45%, 3개월 후 40%, 4개월 후 17% 감소했습니다. 또한 Tα1은 백혈구 수치도 증가하여 면역 반응이 더 강해졌음을 시사합니다. 흥미롭게도 정상 폐 조직과 종양 폐 조직 모두에서 천연 Tα1 유사 펩타이드가 검출되어 폐에 내장된 방어 시스템이 존재함을 시사합니다. 이러한 결과를 종합해 보면 Tα1이 면역력을 강화하고 폐 환경에 직접 작용하여 장기적인 암 예방 효과를 제공할 수 있음을 알 수 있습니다[20].

COVID-19 치료에서의 티모신-α1(Tα1)

티모신-α1(Tα1)은 코로나19에서 관찰되는 과도한 면역 반응의 균형을 재조정하는 동시에 환자의 빠른 회복과 심각한 질병 진행을 방지하는 데 도움이 되는 것으로 보입니다. 마테우치 등(2020)은 코로나19 확진자의 혈액 세포를 연구하여 Tα1이 면역 활성화에 어떤 영향을 미치는지 파악했습니다. 이들은 코로나19에서 염증 관련 유전자가 강하게 과발현되어 '사이토카인 폭풍' 패턴을 보이는 CD8⁺ T 세포에 초점을 맞췄습니다. 이 세포를 실험실에서 Tα1로 처리하자 염증 유전자 발현이 감소하고 CD8⁺ 하위 그룹인 " "세포의 과활성도가 감소했습니다. 이는 Tα1이 코로나19에서 관찰된 극심한 염증 스트레스 하에서 더 건강한 면역 균형을 회복할 수 있음을 시사합니다[21]. 이러한 면역 조절 효과를 바탕으로 임상 연구에 따르면 Tα1이 입원 환자의 예후를 개선할 수 있는 것으로 나타났습니다. Wang 등(2023)은 중등도 COVID-19 폐렴 환자 338명을 대상으로 후향적 분석을 실시했으며, 이 중 일부는 표준 치료만 받은 반면 다른 일부는 표준 치료와 함께 티말파신(합성 Tα1)을 받았습니다. Tα1을 투여받은 환자들은 입원 기간이 더 짧았고(p <0.01), 발열과 피로가 더 빨리 완화되었으며, CT 스캔에서 폐렴 부위가 더 작았습니다(p <0.05). 또한 혈액 검사 결과 염증 지표(CRP 및 PCT)가 더 낮게 나타났습니다. 다변량 분석 결과 티말파신은 중증 폐렴으로의 질병 진행 위험을 독립적으로 감소시키고 환자, 특히 젊은 성인이 바이러스를 더 빨리 제거하는 데 도움이 되는 것으로 확인되었습니다[22].

또한 가장 심각한 형태의 COVID-19로 고통받는 환자에게도 효과가 있는 것으로 나타났습니다. Wu 등(2020)은 중국 내 8개 병원에서 334명의 중증 환자를 대상으로 연구했습니다. 참가자들은 표준 치료와 함께 5일 이상 매일 1회 또는 12시간마다 피하 1.6mg 용량의 Tα1을 투여받았습니다. 중요한 것은 28일 사망률이 Tα1을 투여했을 때 유의하게 낮아진 반면(P = 0.016), 60일 사망률은 변하지 않았다는 점입니다. 64세 이상의 환자 또는 매우 낮은 림프구 수( 3, APACHE II > 7)와 같이 지표가 좋지 않은 고위험군에 속하는 환자들이 가장 큰 혜택을 받았습니다. 이 그룹에서 Tα1은 28일째 사망 위험을 감소시키고(HR 0.11, p = 0.013) 산소화(PaO₂/FiO₂, p = 0.036)를 개선했습니다. 생존자들은 병원에 더 오래 머무르는 경향이 있었으며, 이는 위독한 단계에서 생존율이 개선되었음을 반영합니다[23]. 마찬가지로 Liu 등(2020)은 우한의 두 병원에서 중증 COVID-19 환자 76명을 평가한 결과 Tα1이 사망률을 낮추는 것으로 나타났습니다(11.11% 대 30.00%, p = 0.044). 또한, 특히 고령 환자와 기저시점에서 림프구 수가 매우 낮았던 환자의 림프구 수치를 회복시켰습니다. Tα1은 CD8⁺ 및 CD4⁺ T 세포의 수를 증가시키고 CD8⁺ 세포의 고갈 마커(PD-1 및 Tim-3) 수치를 감소시켰으며 흉선에서 새로운 T 세포 생성의 징후인 T 세포 수용체 절제 원(TREC)의 수를 증가시켰습니다. CD8⁺ 세포 수가 매우 적거나(<400/µl) CD4⁺ 세포 수가 적은(<650/µl) 사람들이 가장 큰 혜택을 받았습니다. 이러한 결과를 종합하면 Tα1은 위험한 염증을 완화할 뿐만 아니라 감염과 싸우는 세포를 재건하여 중증 및 위중한 COVID-19 사례의 생존과 회복을 개선하는 데 도움이 된다는 것을 시사합니다 [24].

또한 COVID-19 경증 환자가 질병 악화나 사망을 예방하지 못하더라도 바이러스를 더 빨리 배출하고 퇴원하는 데 도움이 될 수 있습니다. Huang 등(2021)은 코로나19 중증도가 아닌 환자 1388명을 분석했는데, 이 중 232명(16.7%)은 표준 치료와 함께 티모신-α1(Tα1)을, 1156명(83.3%)은 표준 치료만 받았고, 나머지는 표준 치료만 받았습니다. 기저 위험 요인을 조정한 후 중증 질환으로의 진행(2.17% 대 2.71%)과 사망(0.54% 대 0%) 측면에서 그룹 간 유의미한 차이는 없었습니다. 그러나 Tα1 치료를 받은 환자들은 더 짧은 기간(중앙값 13일 대 16일, p = 0.025) 동안 바이러스가 배출되었고 입원 기간도 더 짧았습니다(14일 대 18일, p <0.001). 반면 증상 지속 기간과 항생제 사용은 유의미한 차이를 보이지 않았습니다. 이러한 결과는 Tα1이 경증 COVID-19의 악화를 막거나 사망률을 줄이지는 못하지만 바이러스 박멸과 퇴원을 가속화하여 잠재적으로 의료 시스템의 부담을 줄일 수 있음을 시사합니다 [25]. COVID-19로 입원한 환자의 조기 사망 위험을 낮추고 염증을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다. Wang 등(2022)은 2020년 1월 31일부터 3월 4일 사이에 우한 제3병원에 입원한 환자 95명을 대상으로 연구했습니다. 이 중 31명은 입원 후 Tα1을 투여받았고 64명은 그렇지 않았습니다. 28일째 사망률은 Tα1 그룹이 35.5%로 대조군의 28.1%에 비해 높았습니다. 초기 카플란-마이어 생존 곡선에서는 개선 추세만 보였지만, 다변량 콕스 분석에서는 Tα1이 유의미한 생존 우위를 보였으며(HR 0.15, 95% CI 0.04-0.55, p = 0.004), 추가 가중치 분석에서는 28일 생존 개선이 확인되었습니다(HR 0.45, 95% CI 0.25-0.84, p = 0.012). 사망 위험을 높이는 요인으로는 고령, 만성 신장 질환, 기저시점의 낮은 림프구 수, 메틸프레드니솔론 사용 등이 있었습니다. 다른 결과의 경우, 기계적 인공호흡기를 사용하지 않은 일수와 림프구 회복 일수는 비슷했지만 C 반응성 단백질(CRP) 수치는 Tα1에서 더 많이 감소하여 항염증 효과를 나타냈습니다. 투약 요법은 자세히 설명되지 않았습니다. 결론적으로, 이러한 결과는 Tα1이 기계적 인공호흡 시간을 단축하거나 림프구 회복을 가속화하지는 않더라도 COVID-19 입원 환자의 조기 생존을 개선하고 염증을 줄일 수 있음을 시사합니다 [26].

또한 티모신-α1(Tα1)은 T세포 활동을 감소시키지 않으면서 SARS-CoV-2에 대한 면역 반응을 정밀하게 조절하는 것으로 보이며, 그 효과는 연령대에 걸쳐 일관되게 나타납니다. Espinar-Buitrago 등(2023)은 고령자(60-90세)와 젊은 기증자의 면역 세포를 사용하여 시험관 연구를 수행했습니다. 연구진은 α1Thy(Tα1)가 활성화 마커(CD40, CD80, TIM-3)를 증가시키고 형질세포 수지상 세포(pDC)에서 TNF-α 생성을 자극한다는 사실을 발견했습니다. 수지상 세포가 바이러스 펩타이드로 T 세포를 활성화하는 혼합 배양에서 α1Thy는 전반적인 염증성 사이토카인 생산을 감소시켰지만 T 세포 기능과 다중 사이토카인 반응은 보존했습니다. 또한 CD8⁺ T 세포의 CD40L 수치는 감소하고 CD4⁺ T 세포의 PD-1 수치는 증가하여 활성화 수준을 미세 조정하는 데 도움이 되었습니다. 중요한 것은 이러한 효과가 고령 기증자와 젊은 기증자 모두에서 유사하게 나타났으며, 이는 나이가 면역 균형을 회복하는 Tα1의 능력을 제한하지 않는다는 것을 보여주었습니다. 이러한 연구 결과는 Tα1이 노인을 포함하여 COVID-19에서 잠재적인 치료 옵션 또는 백신 강화제가 될 수 있음을 확인시켜 줍니다[27]. 또한 SARS-CoV-2의 급성 후유증(PASC 또는 장기 COVID)에서 관찰되는 장기 면역 손상을 회복하는 데 도움이 될 수 있습니다. Minutolo 등(2023)은 순진한 T 및 B 세포의 손실, 기억 T 세포의 확장, 면역 체계의 지속적인 활성화가 특징인 장기 COVID 환자의 혈액 세포를 분석했습니다. 이러한 세포를 생체 외에서 Tα1로 처리했을 때 순진한 림프구 풀이 회복되고 기억 T 세포의 과도한 성장이 감소했습니다. 이러한 효과는 중증 급성 COVID-19에 감염되어 호흡기 지원이 필요한 사람에게서 가장 강력하게 나타났습니다. 임상 관찰 결과, 이러한 면역학적 변화는 장기적인 코로나19의 전신 및 정신 증상 개선과 관련이 있는 것으로 나타났습니다. 또한 이러한 결과는 Tα1이 T세포 면역을 회복시켜 급성 COVID-19의 사망률과 입원 기간을 줄인다는 보고와도 일치합니다. 결론적으로, 이 결과는 Tα1이 PASC의 장기 면역 조절 장애를 교정하는 데 도움이 될 수 있으며 감염의 급성기를 넘어서는 치료제로서 가치가 있을 수 있음을 시사합니다 [28].

또한 면역 재구성을 촉진하고 중증 COVID-19 환자 및 림프구 수 감소 환자의 예후를 개선할 수 있는 것으로 보입니다. Shehadeh 등(2023)은 저산소혈증과 림프구 감소증을 동반한 코로나19 입원 환자 49명을 대상으로 전향적, 공개 라벨, 무작위 파일럿 연구를 실시했습니다. 참가자들은 무작위로 표준 치료만 받거나 표준 치료와 티말파신(합성 Tα1)을 병용하도록 배정되었습니다. 전체 임상 회복률은 통계적으로 유의하지는 않았지만, 경향은 Tα1에 유리했습니다. 베이스라인에서 저유량 산소가 필요한 환자의 임상 회복에 대한 하위분포 위험비(sHR)는 1.48(95% CI 0.68-3.25), 고유량 산소를 받은 환자는 1.28(95% CI 0.35-4.63)이었습니다. 중요한 것은 저유량 산소를 공급받고 Tα1로 치료받은 환자들의 1일차부터 5일차까지 CD4⁺ T세포 수가 대조군에 비해 3.84배 증가하여(p = 0.01) 면역력이 더 빨리 회복되는 것으로 나타났습니다. Tα1 그룹에서는 9건의 심각한 부작용이 발생했지만 약물과 관련된 부작용은 없었습니다. 따라서 이러한 결과는 탐색적이고 규모가 작지만, Tα1이 안전하게 T세포 재생을 촉진하고 COVID-19 저산소혈증 및 면역 저하 환자에서 더 나은 임상 결과에 기여할 수 있음을 시사하므로 대규모 연구에서 확인이 필요합니다 [29].

다른 연구에 따르면 티모신-α1(Tα1)이 중등도에서 중증 COVID-19 사망 위험을 낮출 수 있는 것으로 나타났지만, 인공호흡기와 입원 기간에 미치는 영향은 아직 명확하지 않습니다. Soeroto 등(2023)은 중등도에서 중증 또는 중증 COVID-19 환자에 대한 8건의 연구를 체계적으로 검토하고 메타분석했습니다. 풀링된 데이터에 따르면 연구 간 변동성이 높음(I² = 84%)에도 불구하고 표준 치료에 비해 Tα1의 사망률이 낮았습니다(RR 0.59, 95% CI 0.37-0.93, p = 0.02). 반면, Tα1은 기계적 인공호흡의 필요성을 유의하게 줄이거나(RR 0.83, 95% CI 0.48-1.44, p = 0.51) 입원 기간을 단축하지 않았습니다(평균 차이 +2.32일, 통계적으로 유의하지 않음). 추가 분석 결과 사망률 혜택은 연구 규모와 환자 성별 등의 요인에 따라 달라질 수 있는 것으로 나타났습니다. 복용량과 일정은 연구마다 크게 달랐습니다. 전반적으로 이러한 결과는 Tα1이 사망 감소와 관련이 있지만 인공호흡기 사용 및 입원 기간 측면에서 일관되지 않은 결과를 보여줌으로써 그 역할과 최적의 용량을 명확히 하기 위해 대규모의 고품질 무작위 임상시험이 필요함을 강조합니다[30]. 또한, 티말파신은 중증 COVID-19 고위험군인 장기 혈액 투석 환자를 위한 예방적 옵션으로서 초기 가능성을 보여줍니다. Tuthill 등(2023)은 투석 환자 194명을 대상으로 무작위 파일럿 연구를 실시하여 이들을 8주 동안 매주 2회 피하 1.6mg의 티말파신(Tα1) 투여 그룹과 투여하지 않는 그룹으로 나누어 치료 후 4개월 동안 참가자들을 추적 조사했습니다. 2022년 7월까지 Tα1 그룹에서는 3명이 사망한 반면 대조군에서는 7명이 사망했으며, 코로나19의 심각한 합병증은 약간 덜 발생했습니다(5건 대 7건). 대부분의 참가자는 이미 백신을 접종받았습니다(Tα1 91명, 대조군 76명). 예비 연구 결과에 따르면 Tα1은 잠재적인 생존 혜택과 질병 중증도를 낮추며 새로운 안전성 우려는 없는 것으로 나타났습니다. 이 글을 쓰는 시점에서는 항체 반응과 장기적인 결과에 대한 최종 결과가 아직 나오지 않았습니다. 결론적으로, 이러한 예비 데이터는 Tα1의 예방적 사용이 내약성이 우수하며 고위험 투석 환자를 중증 COVID-19로부터 보호하는 데 도움이 될 수 있음을 시사합니다[31].

폐 질환 및 COVID-19에서 티모신-α1(Tα1)의 투여량

검토된 COVID-19 및 SARS-CoV-2 연구에서 티모신-α1(Tα1)의 임상 투여 용량은 피하 주사(SC) 1회당 1.6mg이었으며 임상 조건에 따라 투여 일정을 조정했습니다. COVID-19 중증 환자들로 구성된 다기관 코호트에서는 5일 동안 매일 1회(q.d.) 또는 12시간마다(q12h) Tα1을 1.6mg SC로 투여했습니다. 장기 혈액 투석을 받는 환자를 대상으로 한 무작위 파일럿 예방 연구에서 투여 요법은 8주 동안 매주 2회 1.6 mg SC를 투여했습니다. 

COVID-19에서 티모신-α1(Tα1)의 투여량은 일반적으로 발표된 연구 결과와 일치했습니다. 대부분의 급성 치료 프로토콜은 짧은 치료 주기의 일부로 매일 한두 번 1.6 mg을 투여하는 용량을 사용했습니다. 반면, 장기 투석 환자 등 고위험군을 위한 예방 또는 유지 요법에서는 일반적으로 주 2회 1.6mg을 몇 주 동안 투여하는 용량을 사용했습니다. 이 요법은 급성 질환에는 더 높은 빈도로, 예방 또는 면역 지원에는 더 낮은 고정 용량을 사용하는 등 다양한 임상적 필요에 따라 Tα1이 맞춤화되는 방식을 반영합니다.

면책 조항

이 글은 교육 목적으로 작성되었으며 논의 중인 물질에 대한 인식을 높이기 위한 것입니다. 이 글은 특정 제품(화학 시약)에 대한 설명이 아닌 일반적인 물질에 관한 내용이라는 점에 유의하시기 바랍니다. 인체에 화학 시약을 사용하도록 제안하는 것이 아니며, 이는 법으로 금지되어 있으며 치료용으로 사용하려면 의약품으로 등록되어야 합니다. 본 문서에 포함된 정보는 이용 가능한 과학적 연구를 기반으로 하며 의학적 조언이나 자가 치료를 장려하기 위한 것이 아닙니다. 독자는 모든 건강 및 치료 결정에 대해 자격을 갖춘 의료 전문가와 상담해야 합니다.

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