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면역항암제 뛰어든 LG화학 "연내 美 임상"

그간 대사질환 치료제를 중심으로 개발해 온 LG화학이 본격적으로 항암제 사업에 뛰어든다. 올해 키메릭항원수용체 T세포(CAR-T) 치료제와 항체신약 등 면역항암제 두 건이 임상에 들어갈 예정이다. 2020년 손지웅 사장 부임 이후 ‘신약 개발 명가’의 자존심을 회복하고 있다는 분석이다. 면역항암제로 혁신신약 노려13일 업계에 따르면 LG화학은 고형암(난소암)을 대상으로 한 CAR-T 치료제 임상을 위한 미국 식품의약국(FDA) 임상시험계획(IND)을 다음달 신청할 계획이다. CAR-T 치료제는 한 번 투여로 대량의 암세포를 사멸할 수 있어 ‘꿈의 항암제’로 불린다.이외에도 LG화학은 동종 유래 CAR-NK 치료제 등 총 두 개의 세포치료제 후보물질을 개발 중인 것으로 알려졌다. 동종 유래 치료제는 대량생산이 가능해 수억원대의 세포치료제 단가를 크게 낮출 수 있다.임상이 예정된 다른 면역항암제는 항체신약으로 알려졌다. 미국 머크(MSD)의 ‘키트루다’, BMS의 ‘옵디보’ 등 글로벌 블록버스터 항체신약과 달리 LG화학이 준비 중인 물질은 ‘LILR’이라는 신규 표적을 노리는 것으로 알려졌다. 현재 미국 FDA에서 IND 승인을 받은 상태로 임상을 앞두고 있다. 업계 관계자는 “현재 임상 중인 물질이 거의 없을 정도로 생소한 표적”이라며 “임상에 성공하면 계열 내 최초 신약(first-in-class)으로 거듭날 수 있을 것”이라고 말했다. 20년 만에 면역항암제로 돌아오다LG화학은 국내 신약 개발 역사에 빼놓을 수 없는 기업이다. 2003년 국내 최초로 FDA 승인을 받은 항생제 ‘팩티브’와 지난해 매출 1440억원을 기록한 당뇨병 치료제 ‘제미글로’가 대표작이다. 연구
'의료 AI' 뷰노, 5분기째 성장…"뇌질환 진단 기기로 美 공략"

의료 인공지능(AI) 기업 뷰노가 다섯 분기 연속 매출 상승세를 보였다. 지금까지는 전체 매출의 90%가량을 국내에서 벌어들였지만, 올 하반기를 기점으로 미국 진출에도 본격적으로 속도를 낼 예정이다.뷰노는 지난 1분기 연결기준 55억원의 매출을 올렸다고 최근 공시했다. 전년 동기 대비 212%, 직전 분기 대비 12% 증가한 수치다. 뷰노의 매출 대부분은 국내 최초의 AI 기반 심정지 발생위험 감지 의료기기 ‘딥카스’에서 나온다.딥카스는 일반병동에 입원한 환자의 혈압, 맥박, 호흡, 체온 등 네 가지 활력징후를 분석해 24시간 내 심정지 발생 위험을 알려주는 AI 의료기기다. 보통 심정지 발생 15~16시간 전에 예측이 가능해 의료진이 충분히 예방조치를 할 시간을 벌어준다는 장점이 있다.2022년 8월 국내 시장에 처음 선보인 지 2년이 채 되지 않았지만 현재 기준 누적 청구 병상 수는 3만4000개다. 청구 병원은 85곳으로 늘어났다. 뷰노 관계자는 13일 “해당 제품은 병상당 하루 단위로 (비용을) 청구하는 방식”이라며 “누적 매출을 일으키는 만큼 매 분기 성장을 견인할 것으로 보인다”고 말했다.뷰노 매출은 딥카스를 기반으로 지난해 1분기 18억원에서 3분기 36억원 등 꾸준히 증가하고 있다. 한국보건의료연구원(NECA)으로부터 선진입 의료기술로 지정돼 2022년부터 비급여 시장에 진입한 상태인데, 최근 신의료기술평가 유예기간이 연장돼 최대 2027년까지 비급여로 시장에 유통될 전망이다.뷰노는 올해부터 세계 최대 제약·헬스케어 시장인 미국 공략에 적극 나선다. 오는 7월에는 AI 기반 뇌 정량화 의료기기 ‘딥브레인’을 처음으로 미국 시장에 선보인다. 딥브레인은 뇌 영역 100곳
핀란드, 인구 10% 바이오 빅데이터 구축한 이유

“핀란드는 ‘바이오뱅크법(Biobank Act)’을 기반으로 국민 약 10%의 바이오 빅데이터를 구축하는 데 성공했습니다.”야리 코이스티나호 핀란드 헬싱키대 교수(사진)는 13일 서울 종로 주한 핀란드 대사관에서 한국경제신문과 만나 자국의 바이오 빅데이터 구축 사업 성과에 대해 이같이 설명했다.2017년 시작된 ‘핀젠(FinnGen)’ 프로젝트는 영국 UK바이오뱅크와 함께 선제적으로 바이오 빅데이터를 구축한 사업으로 손꼽힌다. 핀란드 국민 약 52만 명에 대한 유전체 및 건강 정보 등 임상정보와 혈액 등 검체를 수집해 통합하는 프로젝트다.올해 4월까지 핀젠 데이터를 활용해 약 1100편의 논문과 다수의 특허가 나왔다. 한국 정부가 올해부터 시작하는 ‘국가 통합 바이오 빅데이터 사업’의 모태가 되기도 했다.핀젠 프로젝트는 제약사 등 민간 투자를 받는다는 점에서 다른 국가 프로젝트와 차별화된다. 핀젠 프로젝트는 총 3단계로 나뉘어 진행되는데 지난해 하반기부터 마지막 단계가 시작됐다. 예산은 5200만유로(약 768억원)로 화이자, 애브비, 아스트라제네카 등 다국적 제약사와 정부 기관의 투자로 이뤄졌다.핀젠의 데이터는 연구 목적이라면 제약사에서도 활용이 가능하다. 코이스티나호 교수는 “핀란드에서는 데이터 제공 동의를 거절하는 것이 이상하게 여겨질 정도로 국민적 합의가 이뤄져 있다”며 “개인정보가 제3자에게 제공되지 않도록 보안 작업이 구축돼 있다는 믿음이 있기 때문”이라고 설명했다.이는 2013년부터 시행된 바이오뱅크법으로 데이터 활용 기준을 마련한 덕분이다. 데이터와 검체에 대해 철저히 개인정보를 배제하도록 명시돼 있다. 또 연구 목

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식약처, 다발성 경화증 새 치료제 허가

식품의약품안전처는 한국로슈의 다발성 경화증 치료제 ‘오크레부스주(오크렐리주맙)’를 13일 허가했다고 밝혔다. 희귀질환인 다발성 경화증 환자들의 치료 선택폭이 넓어질 전망이다.다발성 경화증은 뇌, 척수, 시신경으로 구성된 중추신경계에 발생하는 자가면역질환으로 환자의 면역체계가 건강한 세포와 조직을 공격해 발생한다. 오크레부스주는 면역세포인 B세포를 표적으로 하는 단일클론항체다.면역반응을 활성화하는 B세포 수를 줄이고 기능을 감소시켜 자가면역질환의 원인인 과도한 체내 면역반응을 줄일 수 있다. 20~40세 사이 젊은 여성층에서 주로 발생하는 것으로 알려졌다.이번에 허가받은 오크레부스주는 정맥주사(IV) 형태로 환자에게 투여된다. 식약처 관계자는 “재발형 및 일차 진행형 다발성 경화증 환자에게 새로운 치료 기회를 제공할 것”이라며 “규제과학 전문성을 기반으로 안전성·효과성이 충분히 확인된 치료제가 신속하게 공급될 수 있도록 최선을 다하겠다”고 말했다.한편 오크레부스주는 지난해 9조6300억원을 벌어들인 스위스 제약사 로슈의 매출 1위 품목이다. 로슈는 오크레부스주를 IV 방식 대신 피하주사(SC) 방식으로도 개발 중이다. 피하주사는 2시간 이상 걸리던 투약 시간을 10분 이내로 줄일 수 있는 것으로 알려졌다. 지난해 7월 성공적인 임상 결과를 발표했고 올해 9월 미국 식품의약국(FDA) 승인 여부가 발표된다.이영애 기자
퓨쳐켐, 전립선암 치료제…美 임상 2a상 첫 환자 투여

퓨쳐켐은 전이성 거세저항성 전립선암 치료제 ‘FC705’의 미국 임상 2a상 첫 환자 투여를 시작했다고 13일 밝혔다. 전립선암은 미국에서 연간 27만 명에 달하는 신규 환자가 지속적으로 발생해 미국 남성암 발생률 1위를 차지하고 있다. 특히 전이성 거세저항성 전립선암은 기존 호르몬 치료에 반응을 보이지 않는 전립선암의 가장 심각한 단계다.퓨쳐켐은 경쟁 약물 대비 절반의 투여량으로 피폭 등 부작용은 최소화하면서 더 높은 치료 효과를 목표로 하고 있다. 앞서 미국 임상 1상은 메릴랜드대 메디컬센터 외 5개 센터에서 진행했다. 임상에 참여한 환자에게서 전립선암 치료 지표인 전립선 특이항원의 감소가 확인됐다. 임상 2a상에서는 환자에 대한 약물의 안전성과 유효성을 평가할 계획이다.김유림 기자
바이오 기업과 의사 연결…"의료·산업계 잇는 '다리' 될 것"

“바이오·헬스케어 스타트업이 발전하려면 연구개발(R&D) 과정에 의사들이 많이 참여해야 합니다. ‘진짜’ 임상 경험을 제공해야만 의료 현장과 동떨어지지 않은 제품이 나올 수 있습니다.”송재훈 민트벤처파트너스 회장(사진)은 13일 한국경제신문과 만나 ‘민트 엠디(MD)’ 사업을 출범시킨 이유에 대해 이같이 설명했다. 민트 엠디는 기업과 의료 인력을 연결하는 국내 최초 바이오 인재 전문 플랫폼이다. 바이오 스타트업이 제품을 개발하고 임상을 진행할 때 전문적인 자문을 제공하고, 임상의사 채용을 원하는 기업에 인재를 추천한다.감염내과 전문의인 송 회장은 삼성서울병원장(2012~2015년)과 차바이오그룹 회장(2018~2019년)을 지내며 의료계와 산업계를 모두 경험했다. 그는 “병원을 나와보니 바이오·헬스케어 기업들이 임상 의사와의 협업을 강하게 원한다는 것을 알게 됐다”며 “병원에서도 산업계와 함께 새로운 진단·치료법을 개발하는 데 도움을 주고 싶어 하는 의사가 적지 않다”고 말했다.하지만 스타트업은 어떤 의사가, 어느 영역에 관심이 있는지 알기 어려웠다. 의사도 어떤 기업에, 어떻게 연락해야 할지 방법을 모르기는 마찬가지였다. 송 회장은 이들을 연결하는 시스템을 구축해 잘못된 인력 수급을 바로잡아야겠다고 생각했다. 그는 “앞으로 5년간 전국 대학병원에서 정년퇴임하는 교수만 2000명에 달한다”며 “기업·기관과 의료 전문인력을 연결하는 플랫폼이 있다면 그 의사들의 연륜과 실력을 충분히 활용할 수 있다”고 강조했다.민트 엠디에는 크게 두 가지 프로그램이 있다. 먼저 ‘닥터 위즈’는 R&
[단독] LG화학, 항암제 본격 개발…연내 글로벌 임상 돌입

그간 대사질환 치료제를 중심으로 개발해 온 LG화학이 본격적으로 항암제 사업에 뛰어든다. 올해 키메릭항원수용체 T세포(CAR-T) 치료제와 항체신약 등 면역항암제 두 건이 임상에 들어갈 예정이다. 2020년 손지웅 사장 부임 이후 ‘신약 개발 명가’의 자존심을 회복하고 있다는 분석이다. 항암제로 혁신신약 노린다13일 업계에 따르면 LG화학은 고형암(난소암)을 대상으로 한 CAR-T 치료제 임상을 위한 미국 식품의약국(FDA) 임상시험계획(IND)을 다음달 신청할 계획이다. CAR-T 치료제는 면역세포인 T세포가 암세포를 표적으로 삼도록 조작해 제거하는 면역항암제다. 한 번 투여로 대량의 암세포를 사멸할 수 있어 ‘꿈의 항암제’로 불린다.이외에도 LG화학은 환자가 아닌 건강한 사람의 면역세포(NK세포)로 제조하는 동종 유래 CAR-NK 치료제 등 총 두 개의 세포치료제 후보물질을 개발 중인 것으로 알려졌다. 동종 유래 치료제는 대량생산이 가능해 수억원대의 세포치료제 단가를 크게 낮출 수 있다.임상이 예정된 다른 면역항암제는 항체신약으로 알려졌다. 미국 머크(MSD)의 ‘키트루다’, BMS의 ‘옵디보’ 등 글로벌 블록버스터 항체신약은 대부분 면역관문물질 ‘PD-(L)1’을 표적으로 한다. 반면 LG화학이 준비 중인 물질은 ‘LILR’이라는 신규 표적을 노리는 것으로 알려졌다. 현재 미국 FDA에서 IND 승인을 받은 상태로 임상을 앞두고 있다. 업계 관계자는 “현재 임상 중인 물질이 거의 없을 정도로 생소한 표적”이라며 “임상에 성공하면 계열 내 최초 신약(first-in-class)으로 거듭날 수 있을 것”이라고 말했다. 신약개발 대신 제네릭 선택한 LG LG화학은
엠아이텍, 1분기 영업이익 54억원...전년比 28.8%↑

비혈관용 스텐트 제조기업 엠아이텍은 2024년 1분기 매출액 133억원, 영업이익 54억원, 분기순이익 56억원을 기록했다고 공시했다.매출은 전년 동기대비 11.2% 증가했으며, 영업이익은 28.8%, 분기순이익은 13.7% 증가했다고 밝혔다.엠아이텍은 유럽시장의 매출 회복이 1분기 실적에 가장 큰 요인이라고 평가했다. 작년 하반기 유럽시장의 일시적인 재고 조정도 해소되면서, 제품 수요는 계속 증가하고 있다고 분석했다.엠아이텍 관계자는 “2020년 브렉시트로 인한 별도의 영국 인허가(UKCA)를 작년에 완료하였고, 영국시장의 유통사가 확정되면 유럽 매출은 더욱 더 확대될 것”이라고 말했다.또한 “올해 1분기까지 대장, 소장, 담도 및 기관지 제품 등의 MDR 인증을 완료했고, 나머지 부위도 순조롭게 진행되고 있어 국제적인 품질 규격을 기반으로 적극적인 시장개척을 이룰 것이다”라고 포부를 밝혔다. 오현아 기자 5hyun@hankyung.com
노브메타파마, 근육감소증 예방 치료 효과 논문 국제학술지에 발표

노브메타파마는 핵심 파이프라인 C01이 근손실을 예방하고 치료하는 내용을 담은 논문이 세계적 학술지인 ‘어드벤스드 사이언스(Advanced Science)에 게재됐다고 13일 밝혔다. 이번 연구에 참여한 요한 오웍스 교수는 미토콘드리아 및 노화 관련 연구의 세계적 석학이다. 학자 업적 평가지수'(H-index)가 최상위인 190이다(국내 연구진 중 최고치 H-index 지수는 154임). 2020년 노브메타파마의 신약개발전략위원장으로 합류해 C01의 연구 등을 맡아 진행하고 있다. 연구진은 자연적 또는 유전적으로 근감소증이 있는 쥐들에게 6개월간 C01을 투여한 결과 근육의 힘은 물론 근섬유의 면적도 뚜렷하게 증가한 결과를 확인했다. 근감소증은 장노년층에게 흔히 발생하는 질병으로 노화에 따라 근육량이 줄어들고 근육 기능이 저하되는 질환이다. 당뇨병, 비만, 만성신장질환 등 합병증을 유발해 신체 전반의 기능을 떨어뜨린다.특히 최근 빠르게 성장하고 있는 비만치료제의 GLP-1 계열은 체중감소와 함께 근육량도 지나치게 감소하는 문제가 심각하게 대두되고 있다. 삭센다, 위고비 등으로 세계 비만약 시장을 리드하고 있는 노보노디스크도 최근 국내 심포지엄에서 차세대 비만 치료제들은 '근 손실 방지'가 함께 이뤄져야 할 것으로 방향을 제시한 바 있다.따라서 이번 연구결과는 현재 노브메타파마에서 중요한 의미를 갖고 있다. 기존 비만약 수준의 체중감소 효과에 근육감소증 개선이라는 중요한 효능을 추가했다. 경쟁약들에 비해 우월한 가치를 갖게 된 것이라고 회사 측은 강조했다. 노브메타파마가 개발 중인 C01은 당뇨 및 비만 그리고 당뇨병콩팥병(당뇨병성 신증) 치료제이다. 노브메
유틸렉스, 중기부 지원 산학연 공동 연구사업 과제 선정

유틸렉스가 인수공통감염병에 대응할 수 있는 기술 개발을 위한 중소벤처기업부 지원사업에 선정됐다.유틸렉스는 자사가 중기부에서 지원하는 ‘2024년 산학연 Collabo R&D’ 사업(예비연구)에 선정됐다고 13일 밝혔다.이 사업은 산업체와 대학교, 연구소와의 연구개발(R&D) 협력을 활성화해 중소기업의 성장을 돕고 일자리를 창출하는 게 목표다.이번 지원사업에 선정되면서 유틸렉스는 전북대 산학협력단(인수공통전염병연구소)과 인수공통전염병 대응 체계를 구축하기 위한 연구개발협력을 진행하기로 했다. 총 두 단계로 나뉘는 과제 중 1단계(예비연구)에 속하는 이번 연구는 오는 12월 31일까지 총 8개월간 진행된다. 예비연구 단계에서는 최대 5000만원을 정부로부터 지원받을 수 있다. 유틸렉스는 앞서 지난 2월 전북대학교 인수공통전염병연구소와 인수공통감염병 대응 체계 구축 및 미래 협력 확장 등 연구개발 협력을 위한 양해각서(MOU)를 체결했다. 아시아 최대 규모인 전북대 인수공통전염병연구소는 조류 인플루엔자와 광우병, 메르스, 신종코로나 등 인간과 동물에게 모두 전염되는 인수공통감염병에 대한 기전연구와 치료법, 예방 백신을 개발하는 종합연구기관이다.유연호 유틸렉스 대표는 “이번 공동연구가 전북대 인수공통전염병연구소와의 본격적인 협업의 첫걸음”이라며 “인수공통치료제 개발 사업에 더욱 박차를 가할 것”이라고 밝혔다.이우상 기자 idol@hankyung.com
대웅제약 펙수클루, 전문의약품 처방액 성장 1위… 1년 만에 315% 성장

대웅제약 신약 ‘펙수클루’가 지난해 폭발적인 성장세를 보인 것으로 나타났다.대웅제약은 칼륨 경쟁적 위산분비 억제제(P-CAB) 펙수클루가 지난해 국내 원외처방시장에서 처방액 성장 1위를 기록했다고 13일 밝혔다.유비스트(UBIST)에 따르면 펙수클루 처방액은 2022년 129억 원에서 406억 원 증가해 지난해 535억 원을 기록했다. 연간 성장률은 315%다.2022년 7월 출시한 국산 34호 신약 펙수클루는 P-CAB 계열의 3세대 위식도역류질환 치료제다. 기존 위식도역류질환 치료제인 히스타민-2 수용체 길항제(H2RA) 제제와 프로톤펌프저해제(PPI) 제제의 단점을 개선해 매우 빠르고 안정적으로 위산 분비를 억제한다.특히 펙수클루는 반감기가 9시간으로 위식도역류질환 치료제 중 가장 길다. 덕분에 야간 속쓰림 증상 개선에 효과적이고 식사 여부와 관계없이 1일 1회만 복용하면 된다. 환자 편의성도 대폭 개선된 것이다. 또한 과도하게 분비된 위산이 식도 점막을 자극해 나타나는 만성 기침 증상도 완화시킨다.펙수클루는 압도적인 약효를 바탕으로 출시 후 현재까지 월평균 8.6% 성장했다. 발매 2년 차인 지난해 위식도역류질환 치료제 시장 점유율 2위를 달성했다. 지난 3월까지 누적 처방액 833억 원을 기록하며 처방액 1000억 원 달성을 눈앞에 두고 있다.한편 대웅제약은 지난 4월 종근당과 펙수클루 공동 판매 파트너십을 맺고 국내 위식도역류질환 치료제 시장 1위 도약을 예고했다. 빠른 속도로 성장을 이어가고 있는 펙수클루에 양사의 영업·마케팅 역량을 집중해 위식도역류질환 치료제 시장에서 3세대 위장약 P-CAB 시장의 성장을 견인하겠다는 목표다.여기에 향후 적응증 확대와 급여 확대까지 이뤄진다면 펙
퓨쳐켐, 전립선암 치료제 FC705 미국 임상 2a상 첫 환자 투여

퓨쳐켐은 거세저항성 전이환자를 대상으로 하는 전립선암 치료제 'FC705'의 미국 임상 2a상에서 첫 환자 투여를 시작으로 본격적인 임상에 진입했다고 13일 밝혔다.전립선암은 미국에서 연간 27만 명에 달하는 신규 환자가 지속적으로 발생해 미국 남성암 발생률 1위를 차지하는 대표적인 남성암이다.퓨쳐켐의 FC705은 절반의 투여량으로 피폭등의 부작용은 최소화하면서 경쟁 약물 대비 높은 종양 섭취율로 치료효과를 최대화하는 계열 내 최고 의약품(Best in class) 전략으로 개발 중인 전립선암 치료제다.FC705의 미국 임상은 메릴랜드대학 메디컬센터 외 5개 센터에서 진행했다. 임상 1상 결과 ORR(객관적 반응률)과 DCR(질병통제율)은 100%로 나타났고 임상에 참여한 모든 환자에게서 PSA(전립선 특이항원) 감소가 확인됐다. 미국 임상 2a상에서는 100mCi 용량을 20명의 환자에게 반복 투여한다. 이를 통해 전이성 거세저항성 전립선암(mCRPC) 환자에 대한 약물의 안정성과 유효성을 평가할 계획이다.퓨쳐켐 관계자는 “국내 임상 2상은 연내 반복 투여를 모두 마칠 계획으로 진행 중”이라며 “이번 미국 임상 2a상의 첫 환자 투여를 통해 신속한 결과를 도출하기 위해 노력할 것”이라고 전했다.김유림 기자 youforest@hankyung.com
[Cover story – MARKET] TPD 선점을 향한 경쟁…“죽음의 키스로 단백질을 없애다”

전통적인 단백질 타깃의 치료제들은 단백질 활성의 조절에 중점을 뒀다. 문제를 일으키는 단백질을 억제하고 차단하는 치료제 개발이 주류였다. 하지만 억제제(inhibitor)는 병의 근본을 없애지 못했고, 내성과 돌연변이 등이 발생했다. 반면 표적단백질분해(TPD)는 우리 몸에 존재하는 단백질 분해 경로를 활용해 질병 유발 단백질의 억제를 넘어 제거할 수 있는 기술이다. TPD에 대한 개발이 활발히 진행되면서 난치성 질환의 치료제 개발이 앞당겨질 것으로 기대되고 있다. 노벨상부터 상업화 다지기 1980년대 초반 미국 과학자들은 TPD 기술의 기반이 되는 연구결과를 밝혀냈다. 유비퀴틴이라는 효소가 단백질을 파괴하는 프로테아좀에 신호를 보내고, 이 신호를 받은 프로테아좀이 단백질을 분해한다는 것이다. 프로테아좀이 분해 대상인 단백질을 알아차리기 위해서는 여러 개의 유비퀴틴이 단백질에 달라붙어야 한다.유비퀴틴이 단백질에 붙는 것은 곧 단백질의 파괴를 뜻하기 때문에 일명 ‘죽음의 키스’라고 불렸다. 또한 이들은 E1, E2, E3라는 세 가지 효소가 유비퀴틴 분자들이 활동할 수 있게 하는 것도 밝혀냈다. 미국의 어윈 로즈와 이스라엘의 아론 치에하노베르, 아브람 헤르슈코 박사는 유비퀴틴의 단백질 분해 과정을 밝힌 업적을 인정받아 2004년 노벨 화학상을 수상했다. 1990년대 과학자들은 26S 프로테아좀과 20S 프로테아좀을 발견했다. 26S 프로테아좀은 유비퀴틴이 붙은 비정상 단백질을 인지하고, 이를 분해시켜 버린다. 유비퀴틴과 프로테아좀이 작용하는 주요 경로에 있다고 보면 된다. 분해 대상인 단백질은 프로테아좀의 20S 부분으로 들어간다. 20S는 단백질을 작은 가
[Cover story – FOCUS] DAC, TPD와 ADC의 만남

현재 표적단백질분해(Targeted Protein Degradation, TPD)에서 가장 각광받고 있는 모달리티는 TPD 약물과 항체가 결합된 DAC(Degrader Antibody Conjugate)다. 그렇다면 어떤 이유로 DAC는 TPD 분야를 이끄는 모달리티가 됐을까. 여기서는 DAC의 등장 배경과 소분자 기반의 TPD 약물에 비해서 DAC가 가지는 강점, 그리고 앞으로의 전망을 개관해 보고자 한다. TPD 부작용, Off target 단백질 분해 2001년 최초로 프로탁(Proteolysis Targeting Chimera, PROTAC)이라는 개념이 등장한 이래 프로탁과 분자접착제(Molecular Glue, MG) 등 다양한 종류의 TPD 약물의 개발이 진행됐다. 하지만 2024년 현재 미국 식품의약국(FDA) 승인을 받아 의료 현장에서 사용되고 있는 약물은 극히 한정돼 있다.다발골수종(Multiple Myeloma)의 표준치료제인 레날리도마이드(Lenalidomide, 상품명 레블리미드 Revlimid), 포말리도마이드(Pomalidomide, 상품명 포말리스트 Pomalyst)와 같은 탈리도마이드 유사체 정도다. 그렇다면 소분자 TPD 약물이 실제로 임상 현장에서 사용되는 데 가장 큰 난점은 무엇일까.그 이유 중 하나는 소분자 TPD 약물이 투여된 다음, 전신에 흡수돼 단백질 분해를 유도함으로써 나오는 부작용 때문이다.현재 가장 널리 사용되는 TPD 약물인 레날리도마이드는 탈리도마이드(Thalidomide)의 유사체다. 탈리도마이드는 1960년대 처음 입덧 방지 효과로 임신부에게 널리 처방됐지만, 전 세계적으로 약 1만 명 이상의 기형아 출산을 일으키는 의약품 역사상 가장 큰 사고를 일으켰다. 이후 탈리도마이드는 다발골수종에 대한 치료효과가 있다는 것이 발견돼 약물로서 화려하게 부활했다.하지만 탈리도마이드가 어떻게 이러한 부작용을 일으켰는지, 그리고 탈리도마이드의 다
[Cover story – NEXT] 차세대 표적단백질분해(TPD) 기술의 등장

TPD 기술 기반 화합물의 80% 이상을 차지하는 프로탁(PROTAC)과 분자접착(molecular glue)에 이어 다양한 차세대 표적 단백질 분해제가 등장하고 있다. 차세대 TPD 기술들은 다양한 모달리티 및 분해 경로를 활용하고 있다. 저분자화합물 기반이 아닌 펩타이드 기반 프로테아좀 경유 분해 플랫폼, 프로테아좀과 직접적인 상호작용을 통해 유비퀴틴화 과정을 거치지 않는 플랫폼, 리소좀(lysosome) 기반 분해 플랫폼 등이다. 이들은 기존 기술이 가진 한계점을 극복할 수 있는 기술로 여겨지고 있다.표적 단백질은 생체 내에서 기능적 소임을 다한 후 프로테아좀 혹은 리소좀 두 가지 경로를 통해 분해된다. 프로테아좀 경로의 경우 E3 라이게이즈(ligase)에 의해 유비퀴틴화된 대다수의 세포 내 단백질을 표적 특이적으로 26S 프로테아좀 등을 활용해 분해하는 기전이다.리소좀 경로의 경우 응집 단백질 및 막단백질 등을 자가포식(autophagy) 작용 등을 통해 분해하는 기전이다. 리소좀 경로의 경우 필수적이진 않지만, 대다수가 유비퀴틴화를 거쳐 진행된다. 유비퀴틴화를 유도하는 E3 라이게이즈와 표적 단백질 간의 근접성(proximity)이 다양한 원인에 의해 확보되는 경우, 유비퀴틴화 및 표적 단백질의 분해가 연이어 일어난다. 프로탁 및 분자접착제는 E3 라이게이즈 및 표적 단백질과 각각 결합할 수 있는 이종이기능성(heterobifunctional) 저분자화합물이고, 결과적으로 삼중복합체(ternary complex)를 형성해 표적 단백질과 E3 라이게이즈 간의 근접성을 인위적으로 유도, 프로테아좀을 경유해 표적 단백질의 분해를 가능하게 한다.이러한 프로탁과 분자접착제와는 구별되는 펩타이드 및 mRNA 기반 프로테아좀 경유 분해 플랫폼인 바이
[Cover story – NOW] NOW Degradation, 프로탁과 분자접착제의 임상개발

프로탁과 분자접착제는 표적 단백질을 분해해 제거할 수 있다. 이는 기존 표적 단백질과 결합해서 활성을 저해하던 표적항암제에 비해 더 강력하게 작용할 수 있는 장점이 있다. 탈리도마이드(thalidomide)나 레날리도마이드(lenalidomide) 등은 기전이 알려지기 전부터 오랫동안 사용됐다. 최근 각각 전립선암과 유방암의 진행과 관련된 호르몬 수용체인 안드로겐 수용체(AR), 에스트로겐 수용체(ER) 분해제를 시작으로 다양한 프로탁과 분자접착제가 개발되고 있다. 기존 약물들의 한계를 극복할 수 있을 것으로 기대된다. 분자접착제와 프로탁의 시작 분자접착제(molecular glue)라는 용어는 1990년대 초반 처음 등장한다. 이는 당시 새로 개발된 면역억제제인 사이클로스포린 A와 타크롤리무스(FK506)가 칼시뉴린과 결합해 면역세포의 활성화를 억제하는 기전을 설명하기 위해 도입된 설명이었다.2007년 워싱턴대학의 닝 정(Ning Zheng)이라는 구조생물학자는 식물 호르몬 옥신(auxin)이 분자접착제로 작용해 두 단백질을 연결해 줘 유비퀴틴 전달을 촉진해 단백질 분해를 일으킨다는 사실을 밝혀낸다. 분자접착제의 시작을 알리는 중요한 발견이었다. 이후 2014년 시판 중이던 레날리도마이드가 두 개의 전사인자(transcription factor)인 IKZF1과 IKZF3를 CRBN-CRL4 유비퀴틴 접합효소(ubiquitin ligase)를 통해 분해한다는 것이 밝혀졌다. 이 두 분야가 조우하게 되고, 분자접착제를 통한 단백질 분해라는 새로운 기전을 통해 신약을 개발할 수 있는 기회가 활짝 열리게 된다. 프로탁(Protein-Targeting Chimeric molecule, PROTAC)은 2001년 SCFβ-TrCP E3 라이게이즈(ligase)를 통해 MetAp-2(Methionine Aminopeptidase-2)를 분해할 수 있는 물질이 발표되
[Cover story – OVERVIEW] TPD, 표적 단백질 분해를 통한 새로운 개념의 신약개발 플랫폼

세포 내 단백질 분해 시스템을 이용해 질병을 유발하는 표적 단백질을 제거하는 표적단백질분해(Targeted Protein Degradation, TPD) 기술은 1999년 개념 검증 이래 빠른 속도로 발전하고 있는 신약개발 플랫폼이다. 2024년 현재, TPD를 기반으로 개발돼 임상승인이 된 약물은 아직 없으나 다수의 TPD 약물에 대한 임상시험이 진행 중으로 TPD 플랫폼에 대한 투자와 기대의 증가세는 뚜렷하다. 이 파트에서는 TPD 기술의 특징과 기존 신약개발 기술과의 차이점을 중심으로 TPD 발전의 흐름에 대해 살펴보고 향후 전망 등에 대해 정리한다. TPD의 개념 ‘단백질 분해’“표식이 붙어 있는 서류 뭉치들은 폐기해 주세요.” 일 년에 한두 번, 연구소에는 문서를 파쇄해 폐기하는 날이 있다. 그때가 되면 각종 논문과 보고서, 계획서들 속에서 영구 폐기할 것들을 추려서 정리, 표식을 붙이고 메모를 남긴다. 그러면 시설팀에서 표식이 붙어 있는 서류 더미를 대형 문서파쇄기 장착 차량이 작업하고 있는 곳으로 가져가 처리해 준다. 연구실이 말쑥하게 정돈되는 날이다.세포도 내부에 보유하고 있는 물질을 파쇄하고 폐기하는 일을 한다. 세포는 단백질 항상성을 유지하기 위해, 혹은 세포 신호전달경로를 조절하기 위해 특정 단백질을 선택적으로 분해해 제거할 수 있다. 단백질 분해는 단백질 분해효소 복합체인 프로테아좀(proteasome)이나 세포 내 소기관인 리소좀(lysosome)을 통해 일어난다.프로테아좀은 유비퀴틴 단백질 체인이 결합돼 있는 단백질을 인지해 이를 분해한다. 반면 리소좀은 엔도좀(endosome), 파고좀(phagosome), 혹은 오토파고좀(auto-phagosome)과 같은 세포 내 막구조체를 통해 전달되는 단백질을 분해한다.
[Cover story – Intro] 질병 단백질 소멸시키는 사냥꾼 ‘TPD’ … “표적 분해로 난치병 정복”

올해 들어서자마자 글로벌에서 비만 치료제 열풍을 불러일으킨 노보노디스크(유럽 상장사 시가총액 1위)와 일라이릴리(세계 제약사 시총 1위)가 표적단백질분해(TPD) 의약품 분야에 투자한다는 소식을 알렸다. 노보노디스크는 TPD 약물 개발사 네오모프와 2조 원에 달하는 공동개발 및 라이선스 계약을 체결했다. 일라이릴리는 TPD 관련 플랫폼 개발사의 초기자금 조달에 참여했다. TPD는 질병을 유발하는 단백질을 분해, 즉 소멸시킬 수 있는 치료 방식이다. 몸 안의 단백질은 매일 분해되고 새로 생성된다. 잘못 만들어지거나 손상돼 제 기능을 하지 못하는 단백질은 유비퀴틴-프로테아좀 시스템(UPS)에 의해 제거된다. TPD 약물은 이 시스템을 활용해 질병을 유발하는 단백질을 표적화해 분해하도록 한다. 기존 블록버스터 치료제 시장을 장악하고 있는 항체치료제와 저분자화합물은 타깃 단백질을 움직이지 못하게 붙잡아두고, 기능을 저해하는 정도의 역할만 한다. 반면 TPD 약물은 타깃 단백질의 분해를 통해 질병의 근원을 제거할 수 있다.TPD 기술은 프로탁(PROTAC), 분자접착제(molecular glues), 분해제-항체접합체(Degrader-Antibody Conjugates, DAC) 등 다양한 플랫폼으로 활발히 개발 중이다. 특히 내년 세계 최초로 프로탁 치료제가 탄생할 수 있을지에 업계의 이목이 집중되고 있다.향후 TPD 기술의 발전은 이전에 ‘약물이 없는(undruggable)’ 표적을 ‘약물이 가능한(druggable)’ 표적으로 바꿔 다양한 난치병을 치료할 수 있을 것으로 기대된다. 이번 달 <한경바이오인사이트>에서는 치료제로서 TPD의 가능성과 신규 기술, 글로벌 개발 상황 등에 대해 짚어본다.COVER STORY ❶ OVERVIEWTPD, 표적 단백질 분