바이오스펙테이터

바이오스펙테이터 장종원 기자

오는 20일 오후 한국제약바이오협회에서 열리는 '2018년도 제 1회 바이오파마 테크콘서트'에서는 국내 학계에서 발굴한 신약후보물질 4건이 공개된다. 황반변성 치료제, 항암제, 항생제, 중추신경계 질환 치료제 등 시장의 미충족 수요가 큰 분야의 연구 성과물이다. 연구자들은 각 후보물질이 공동연구나 기술이전을 통해 신약으로 진전되길 기대하고 있다.

◇케라틴8 인산화 저해해 건성 황반변성 치료제로 활용

김동은 건국대 교수는 '케라틴8 인산화 억제제'를 신약 재창출(Drug repositioning)해 황반변성 치료제로 적응증을 넓힌 연구를 소개한다. 망막색소상피세포의 변성을 유도하는 케라틴8의 인산화 및 재배열을 저해해 건성 황반변성을 치료하는 기전이다.

김 교수는 2014년 황반변성 환자와 정상인의 눈의 각막과 홍채(수정체) 사이에 들어 있는 액체인 방수에서 '케라틴8' 단백질 발현이 황반변성 환자에서 2배가 증가 된다는 사실을 발견했다. 후속 연구를 통해 활성산소가 발생하면 망막세포의 산화스트레스에 의해 ERK가 활성화되고 이로 인해 세포 내 중간섬유 단백질 케라틴8이 인산화 되면 세포의 핵 주변으로 재배열된다는 사실을 확인했다. 이러한 케라틴8의 변화는 망막색소상피세포의 상피세포성을 잃게 하고 간엽세포화를 유도해 망막색소상피세포 고유의 시각기능을 잃게 한다.

결국 ERK억제제를 처리해 케라틴8 인산화 및 재배열이 저해하는 방식으로 건성 황반변성의 예방 및 치료제로 활용가능하다는 것이다. 연구팀은 황반변성 마우스 모델을 이용해 ERK억제제의 황반변성 치료 효과 검증한 상황으로 기존 항암제의 약물농도를 1/100~1/1000 수준으로 낮춤으로서 약물 부작용도 줄일 수 있다고 덧붙였다.

◇그람음성균에 우수한 효능 보인 '항균 펩타이드'

항생제 내성문제가 심각해지면서 세균의 막을 타깃으로 해 항균활성을 가지는 항생 펩타이드를 이용한 새로운 신약 후보 물질에 관심이 늘어나고 있다. 김양미 건국대 교수는 호랑나비 유충으로부터 분리한 항균펩타이드 파필리오신이 독성이 낮고 그람음성균에 특이적으로 우수한 항균활성을 가진다는 사실을 확인했다.

특히 이 기술의 파필리오신 혼성 펩타이드 유도체들은 파필리오신의 N-terminal 과 마가이닌(MA)의 N-말단 영역잔기들을 연결해 설계됐으며 그람음성균에 대해 유의적인 항균 활성을 나타냈다. 펩타이드들을 항생제와 병용 투여하였을 때 그람양성균, 그람음성균 및 이의 항생제 내성균에 대해 항생 펩타이드와 항생제가 시너지 효과로 우수한 항균 활성을 확인했다. 김 교수는 "그람양성균에만 강한 항균 활성을 나타내고 그람음성균에는 항균활성을 가지지 않거나 낮은 항균활성을 가지는 항생제와 병용처리시 그람양성균 뿐 아니라 그람음성균 및 이들의 항생제 내성균에 대해 우수한 항균용 약학적 조성물로 사용될 수 있다"고 기대했다.

◇줄기세포성 감소시켜 항암제로 활용하는 'OCT4 기능 저해제'

장현철 국립암센터 교수는 다양한 줄기세포의 줄기세포성을 효과적으로 감소시켜 항암제로 활용가능한 'OCT4 기능 저해용 펩타이드를 포함하는 줄기세포성 억제용 조성물'을 소개한다.

OCT4 기능 저해용 펩타이드들은 다양한 줄기세포의 줄기세포성을 효과적으로 감소시킬 수 있기 때문에 암의 증식 억제, 암의 재발 억제, 암의 전이 억제, 암의 항암제 내성 발생 억제 등에 효과적으로 사용할 수 있다는 연구결과다.

특히 펩타이드를 통해 기존 줄기세포 치료제가 가지는 미분화 줄기세포가 체내에 잔류하는 부작용을 해소한다는 설명이다. 장 교수는 "배아줄기세포를 이용한 세포치료 요법의 안정성을 현저히 증대시킬 수 있다"고 강조했다. 특히 갑상선암, 자궁경부암, 뇌암, 폐암, 난소암, 간암, 췌장암, 전립선암, 피부암, 혀암, 유방암, 자궁암, 위암, 직장암, 대장암, 혈액암 등 OCT4와 연관된 암 예방 및 치료에 활용할 수 있다고 설명했다.

◇플루옥세틴+비타민C로 CNS 질환 타깃

윤태영 경희대 교수는 미량의 플루옥세틴 및 비타민 C를 혼합하는 기술을 활용한 '척추손상 및 허혈성 뇌졸중을 포함한 중추신경계 질환 치료제'를 소개한다.

연구결과 미량의 플루옥세틴 및 비타민 C를 혼합했을때 척수손상 및 일시적 전뇌허혈 동물모델에서 뇌혈관장벽 파괴에 대한 상승효과(synergy effect) 및 적은 농도의 화합물 투여를 통한 부작용 감소 효과를 나타냈다.

특히 척수손상(spinal cord injury) 동물모델에 동시 투여했을때 뇌척수장벽의 투과성 증가 억제 효과, MMP-9 활성 억제 효과 및 혈관 세포 유입 완화 효과를 보였다. 또한 일시적 전뇌허혈(transient global ischemia) 동물모델에 동시 투여했을때도 뇌혈관장벽 파괴 및 신경세포 사멸 억제 및 기억력 회복 효과를 나타냈다. 허혈 발생 후 6시간 후 투여 시에도 효과를 보였다.

윤 교수는 "뇌졸중, 척수손상 환자 등에게 투여해 뇌혈관장벽 손상을 막아 이차손상의 진행 및 신경조직 파괴를 최소화할 수 있다"면서 "플루옥세틴 및 비타민 C를 유효성분으로 함유하는 뇌혈관장벽 장애 및 중추신경계 질환의 예방 및 개선용 건강식품에도 적용 가능하다"고 덧붙였다.

한편 바이오파마테크콘서트 참가신청은 한국제약바이오협회(www.kpbma.or.kr), 과학기술일자리진흥원(sjlee@compa.re.kr)을 통해 가능하며, 참가비는 무료다.

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