인체의 세포는 지속적인 분열을 하여 초당 약 30만 개의 세포가 새로 생기면서 생명을 유지한다. 이에 따라 초당 약 450km 길이의 핵산 두 가닥이 만들어져야 하는 고도의 정밀한 일을 수행하고 있다. 이러한 과정 중에 유전적인 원인으로 쉽게 손상되거나 교정이 되지 않는다든지, 발암물질과 음식 등의 환경적인 요인, 그리고 여러 가지 균이나 바이러스 등의 감염에 의해서 암이 발생하게 된다. 특히 끊임없이 증식이 일어나는 장점막, 골수, 피부와 감염 등으로 염증반응이 반복되는 부위와 호르몬의 영향을 받아서 증식하는 유방, 전립선 등이 암에 취약하다. 암이 일단 발생하면 생기기 전보다 증식속도가 빠른데, 암세포가 30회 정도의 분열을 통해서 10억 개의 세포가 되면 우리가 임상적으로 발견할 수 있는 크기인 1gm의 크기가 된다. 그리고 수십억의 암세포가 환자의 면역 감시를 피해서 살아남아 자신의 군대를 늘려서 1조 개가 되면 숙주인 환자가 죽는 싸움이다.

현재까지 암 치료의 역사는 수술, 항암화학요법, 방사선요법과 표적 치료 등의 표준치료를 통하여 정상세포의 손상을 최소화하면서 암세포를 죽이는 전쟁의 역사이다. 그런데 최근에 면역치료의 방법이 개발되면서 여러 가지 면역요법을 통해서 환자의 면역세포 혹은 외부에서 주입된 면역세포들을 이용하여 암세포를 사멸시키는 방법을 활용하고 있다. 그러나 암세포나 환자의 인체, 심지어 인체에 기생하는 미생물들도 서로 많은 영향을 주고받고 있기 때문에 이러한 암과 암의 미세환경, 인체, 그리고 영향을 주는 다양한 환경들에 대한 지식과 이를 복합적으로 활용하는 방법이 필요하다.

암세포들이 발생하면 인체의 면역에 의해 암세포들이 제거(Elimination)되는 시기를 지나서, 생성하는 암세포와 제거되는 암세포가 균형(Equibrium)을 이루는 시기가 된다. 그런데 암세포 중에 이러한 면역계를 피해서 살아남게 되는 세포들로 선택되어 질 때 암의 미세환경에서의 암세포가 인체 면역계의 감시를 회피(Evasion)되는 단계가 된다. 즉 암세포가 자라면서 암 덩어리의 미세환경을 바꾸어서 T세포가 조절T세포로 또는 대식세포가 M2표현형으로, 다른 면역세포들도 조절자연살해세포(NKreg), 조절B세포(Breg), Th2의 표현형으로 바뀌고, T, NK세포는 세포 고사를 일으켜서 암세포의 진행과 전이를 방어하지 못하는 상태가 된다. 면역치료는 암이 환자의 면역계 감시를 피해 가는 기전을 역전시켜서 암세포를 효과적으로 제거하는 방법을 재건하는 방향이다.

암 중에서는 면역치료에 효과가 있는 암이 있다. 특히 피부의 악성흑색종, 신세포암과 방광암은 이전부터 인터페론, 세균성 종양괴사인자나 BCG 그리고 암에 대한 백신 등이 사용되었다. 특히 카터 전 미국 대통령이 흑색종의 간과 뇌 전이를 면역관문억제제로 치료하여 완치되었다고 보고하였다. 그리고 암은 증식이 빠르고 그에 따라 암의 유전자의 변이를 유발하게 된다. 즉 암 항원인 단백질을 만드는 변이의 부하가 많을수록 암의 항원성 즉 면역요법에 반응률이 높아진다. 그래서 면역치료에 효과가 높은 암을 알아내는 방법이 중요하다.

암 면역계는 암이 면역학적인 세포사를 하게 되어 종양항원을 유리하면 수지상세포가 이 항원을 인지하고, 주위의 림프절로 가서 수지상세포가 성숙되며, 이 항원을 표지하게 된 수지상세포가 T세포를 감작시키고 활성화 시키게 된다. 이 활성화된 T세포가 암의 미세환경에 도달하게 되어 암에 침윤하게 되고 이 암세포를 인지하고 죽이게 되는 과정을 갖고 있다.

암의 미세환경 내의 면역상태는 암 면역치료의 반응을 결정하고, 이러한 미세환경을 개선하는 것이 암 면역치료의 중요한 관건이다. 그래서 암의 미세환경과 환자의 면역상태를 파악하는 많은 방법이 있다. 과거에 암 종괴에 면역세포의 침윤 정도를 보는 갈론의 면역점수뿐 아니라, 암내 다른 면역억제 인자들의 검출과 상호작용, 그리고 말초혈액에서의 면역세포들의 동향도 면역치료의 결과를 예측하는 데 도움이 된다.

최근 폐암, 두경부암, 간암, 소화기계 암, 유방암, 백혈병, 전립선암에서 표준치료 후 선택된 환자에서 면역관문억제제, 면역자극 사이토카인과 여러 가지 면역세포를 배양하거나 유전자를 조작하여 만든 입양세포요법, 암 백신 등이 사용되고 있다. 현재의 면역요법에 대한 치료 방향은 면역요법에 반응이 없는 종양을 반응하는 종양으로 바꾸는 방법, 면역치료의 반응을 더 강화하는 방법, 그리고 면역요법에 대해서 생기는 저항성과 내성을 극복하는 방법들을 동시에 복합적으로 사용하는 방향으로 가고 있다.

암은 성장함에 따라 또 다른 변이에 따라서 암세포 자체가 이질적으로 된다. 그리고 암 주위의 미세환경이 암의 성장이나 변이에 따라서 주위의 침윤하고 있는 기질세포, 면역세포, 면역억제세포 등이 변하여 암의 면역상태가 변하게 된다. 암세포는 정상세포와 대사 작용이 서로 다르며, 공생하고 있는 미생물에 따라서도 암과 숙주인 환자의 면역환경과 면역세포가 변하게 된다. 이런 변화와 함께 환자가 섭취하는 영양과 음식물, 환자의 심적인 상태와 정신적인 의지, 운동 등이 암의 발생, 성장과 전이, 치료에 관여하게 된다.  암이 하나의 치료 방법이나 한 가지 약제로 치료할 수 없다는 생각을 갖는 이유다. 특히 암 환자의 면역을 좋게 하기 위해서는 적절한 운동과 심신의 안정이 필요하다.

암의 면역치료는 아직 현재 표준요법으로 인정되고 있는 방법이 아닌 방법들에 대한 객관적이고 과학적인 임상 연구가 필요하고 그 결과에 의한 근거가 중심이 되어야 한다고 생각한다. 그리고 미래에는 이러한 암 면역치료에 대한 이해를 바탕으로 세포와 세포 주위의 환경들에 대한 자세한 작용기전이나 지식을 이용한 면역치료에 대한 임상 연구의 결과가 규명되겠지만, 현재로서는 여러 가지 방법과 그 작용기전을  잘 알아서 이들 가운데 가장 좋은 조합을 찾아 복합적으로 병용해 치료하는 방법이 최선이라 생각한다.