□ 한국화학연구원(원장 직무대행 김창균)이 휴온스(대표 엄기안)에 심혈관 및 간질환제 치료제 기술을 이전하고, 공동연구에 나선다.
○ 양 기관은 6월 10일(월) 대전 유성구 한국화학연구원에서 ‘차세대 심혈관 치료제 선도？후보물질’과 ‘간질환 치료 단백질 분해 유도제’에 대한 기술이전 등 2건의 협약 조인식을 열었다.
○ 한국화학연구원 김창균 원장 직무대행은 “지금까지 심부전은 효과가 입증된 치료제가 없는 터라 이번 심부전 치료제 연구가 좋은 성과로 이어지게 최선을 다하겠다”고 말했다. 이어 “지난해 6월 양 기관이 체결한 단백질 분해 플랫폼 기술 활용 공동연구로 간질환 치료 가능성이 확인된 단백질분해유도제를 확보하는 소기의 성과를 거뒀다”면서 “앞으로도 국민 건강을 위협하는 질환을 치료하는 신약개발에 앞장서겠다”고 덧붙였다.
○ 휴온스 엄기안 대표는 “글로벌 혁신 신약개발을 위해 한국화학연구원과 더욱 밀접하게 연구를 이어나갈 방침”이라며 “심부전, 간질환 치료제를 비롯해 글로벌 제약 바이오 시장을 선도할 수 있는 혁신신약개발에 매진하겠다”고 밝혔다.
□ 한국화학연구원 오광석？임채조 박사팀은 심장의 수축과 이완을 조절하는 2차전달물질인 cGMP*를 분해하여 심기능 저하를 유발하는 PDE9A**를 타깃으로 하는 심부전 치료제 선도？후보물질을 개발했다. 즉, PDE9A가 cGMP를 분해하는 작용을 억제해 심부전을 치료하는 원리이다.
*cGMP: cyclic Guanosine monophosphate, 고리형 구아노신 일인산으로 세포 내 신호전달경로에
관여하는 2차 신호전달자(secondary messenger)이며, 심장의 수축 및 이완기능을 조절하는
역할을 한다.
**PDE9A: Phosphodiesterase9A, PDE9A는 뇌에 많이 발현되어 알츠하이머 타깃으로 알려져 있었으나, 2015년 <네이처>에 심부전 타깃으로 알려진 이후에는 심혈관질환 관련 연구가 활발히 이뤄지고 있다.
○ 심부전은 심장이 혈액을 받아들이고(이완) 짜내는(수축) 기능이 감소해 신체조직에 혈액을 충분히 공급해주지 못해 발생하는 심혈관 질환이다. 박출률을 기준으로 크게 좌심실의 수축기능이 떨어진 박출률 감소 심부전(HFrEF)*과 좌심실 박축률이 50% 이상임에도 불구하고 심장이완 기능 문제로 발생하는 박출률 보존 심부전(HFpEF)**이 있다.
*HFrEF: Heart Failure with Reduced Ejection Fraction, 박출률 감소 심부전
**HFpEF: Heart Failure with Preserved Ejection Fraction, 박출률 보존 심부전
○ 특히, 박출률 보존 심부전(HFpEF)은 전체 심부전 환자의 40% 이상을 차지하고 있으며 식생활의 서구화와 고령화로 인해 유병률이 지속적으로 증가할 것으로 예상되나, 현재 임상에서 치료 목적으로 사용가능한 치료제가 없는 실정이다.
○ 한국화학연구원 연구진은 박출률 보존 심부전(HFpEF) 질환 치료를 목적으로 PDE9A가 심장의 수축 및 이완을 조절하는 cGMP의 고리(cyclic)를 가수분해(화학반응 시 물과 반응해 일어나는 분해)하여, 심부전을 일으킨다는 사실을 확인하고, PDE9A를 선택적으로 억제하는 2종의 새로운 선도？후보물질을 개발했다.
○ 새로운 2종의 선도？후보물질은 약효 및 선택성이 매우 우수하며, 약물성(약물이 체내에서 잘 흡수되고 배출되는지 여부)과 독성에서 안전성이 확보된 상태이다. 앞으로 휴온스가 기술이전을 받아 동물실험 및 임상실험 등을 수행할 예정이다.
○ 글로벌 의약품 시장조사 기업 데이터모니터에 따르면 전 세계 심부전 질환 치료제 시장은 2014년까지 연평균 1%씩 성장했으며, 이후 연평균 2%씩 성장해 2020년에는 1,350억 달러 수준으로 성장할 것으로 예상된다.
□ 한국화학연구원 황종연？하재두 박사팀은 타깃 단백질을 없애 간질환을 치료할 수 있는 단백질 분해 유도제를 개발했다.
○ 단백질분해유도제는 신개념 약물치료제 기술이다. 기존 타깃 저해제가 질병을 일으키는 단백질의 기능을 ‘억제’하는 반면, 단백질 분해 유도제는 질환의 원인이 되는 타깃 단백질을 완전히 ‘제거’하기 때문이다. 이 기술은 골드러시에 비유될 만큼, 전 세계 신약연구에 새로운 바람을 일으키고 있다.
○ 국내에서는 한국화학연구원 연구진이 단백질 분해 기술 개발을 이끌고 있다. 지난해부터 한국화학연구원은 휴온스와 표적단백질분해제 기술을 이용한 간질환 치료제 공동연구를 수행했으며, 타깃 단백질을 제거해 간질환을 치료할 수 있는 단백질분해유도제를 확보했다.
○ 단백질분해유도제는 세포 내 존재하는 ‘유비퀴틴-프로테아좀’단백질 분해 기전을 이용해 간질환 관련 타깃 단백질을 제거한다. 먼저 유비퀴틴이라는 표지가 타깃 단백질에 붙으면, 프로테아좀에 의해 타깃 단백질이 분해되는 방식이다. 즉, 프로테아좀이 유비퀴틴이 붙은 단백질만 제거해, 결과적으로 질환을 일으키는 단백질을 없애는 것이다.
○ 이번에 개발된 단백질분해유도제는 환자들이 비교적 소량의 약물만 복용해도 치료효과를 충분히 볼 수 있다. 결과적으로 약물 과다 복용에 의한 부작용을 줄일 수 있다.
○ 현재 간질환 환자는 지속적으로 증가하고 있으나, 뚜렷한 치료제가 없는 상황이다. 또한 비알콜성 지방간염의 경우, 국내외 제약사들이 치료제 개발에 힘쓰고 있지만, 현재까지 KFDA의 승인을 받은 치료제가 없다.
○ 헬스케어 시장조사 기관인 글로벌 데이터에 따르면 비알콜성 지방간염 치료 시장은 2016년 기준 6억 달러 수준에서 2026년에는 250억 달러 규모로 폭발적인 성장을 보일 것으로 전망되고 있다.
○ 한국화학연구원 황종연 박사는 “이번 단백질분해유도제는 현재 다수 제약사에서 개발 중인 간질환 치료제들과 비교해 차별화된 타깃 및 작용기전을 가지고 있어 개발 시 혁신적인 치료제가 될 것으로 예상한다”고 말했다.