화학연구원, 인플루엔자 바이러스 치료제 후보물질 기술이전

새로운 작용기전의 항바이러스 물질… 바이러스 복제 효소 ‘PB1 서브유닛’ 억제 기전
화학연-에스티팜 인플루엔자 바이러스 치료제 후보물질 기술이전 협약식 개최

한국화학연구원 김성수 원장(왼쪽)과 에스티팜 김경진 대표가 지난 29일 인플루엔자 바이러스 치료제 후보물질 기술이전 협약식에서 기념촬영하고 있다.

한국화학연구원은 에스티팜과 공동으로 신종플루 치료제의 대명사인 ‘타미플루’의 약제내성 문제를 해결할 수 있는 인플루엔자* 바이러스 치료제 후보물질을 개발하고, 에스티팜에 특허권 및 기술을 이전했다.

한국화학연구원 김미현 박사팀은 에스티팜의 뉴클레오시드 화합물 라이브러리를 기반으로 A형과 B형 인플루엔자 바이러스의 감염을 억제하는 후보물질을 개발했다. 이 후보물질은 새로운 작용기전의 항바이러스 물질로, 기존 타미플루의 약제내성 문제를 극복할 수 있을 뿐만 아니라 조류 인플루엔자에 의한 인체감염도 억제할 수 있을 것으로 기대된다.

이번 신약 후보물질은 인플루엔자 바이러스의 복제를 담당하는 효소인 ‘바이러스 중합효소(PB1 서브유닛)’를 억제하는 작용기전이다.

인플루엔자 바이러스는 숙주세포의 세포막을 뚫고 들어가 핵에서 RNA를 복제하는데, PB1 서브유닛은 바이러스 RNA 전사와 복제에 직접 관여한다. 즉, RNA 복제에 필수적인 PB1 서브유닛을 억제해 바이러스 증식을 막는 것이다.

이에 반해 타미플루는 뉴라미니다아제(Neuraminidase)라는 효소의 기능을 억제해 바이러스 확산을 막으면서 치료효과를 낸다.

새로운 후보물질은 A형 인플루엔자 바이러스 감염 동물모델 시험에서 바이러스 억제효과가 우수한 것으로 나타났다. 바이러스 감염에 의한 치사율이 감소되고, 폐 손상 개선과 함께 비정상적인 염증 반응 완화도 조직병리학적으로 규명했다.

A형 인플루엔자 바이러스 감염동물 모델에 후보물질을 투여하자, 몸무게 감소가 현저히 완화되고 평균 생존일이 증가했다. 또 일부 생쥐의 경우 몸무게가 정상으로 회복됐다. 보통 인플루엔자 바이러스에 감염된 생쥐는 몸무게가 점차 감소하고 9일 이내 사망에 이른다.

특히 후보물질에 의해 생쥐 폐에 존재하는 감염성 바이러스의 입자 수가 10% 미만으로 감소하고, 이차적으로 염증반응이 개선됐다. 인플루엔자 바이러스 감염에 의한 사망 원인은 폐의 심각한 염증반응과 출혈에 의한 것이다.

이와 관련해 한국화학연구원과 에스티팜은 지난 4월 29일 대전 한국화학연구원 대회의실에서 ‘인플루엔자 바이러스 치료제 후보물질 기술이전 협약식’을 개최했다.

이번 협약식에는 한국화학연구원 김성수 원장, 김창균 부원장, 이혁 의약바이오연구본부장, 김미현 박사와 에스티팜 김경진 대표이사, 정경은 연구소장, 안서현 수석부장 등 10여명이 참석했다.

한국화학연구원 김성수 원장은 “양 기관이 3년간 공동 연구를 통해 새로운 후보물질을 도출하게 돼 기쁘다”면서 “타미플루 내성극복 문제 해결과 병행요법 최적화를 통해 신변종 인플루엔자 바이러스의 유행에 적극 대응할 수 있는 신약으로 개발되길 바란다”고 말했다.

에스티팜 김경진 대표이사는 “이번 기술이전 계약 이후 독자적으로 후보물질에 대한 전임상 연구와 임상 1상 개시를 위한 준비를 진행해 성공적인 퍼스트인클래스(first-in-class·계열 최초 약물) 신약이 탄생할 수 있게 최선을 다하겠다”고 전했다.

현재 타미플루와 같은 뉴라미니다아제 억제제가 차지하는 전 세계 인플루엔자 치료제 시장은 2016년 기준 17억 달러 규모에 이르며, 2025년에는 20억 달러에 이를 것으로 전망된다.

새로운 후보물질은 현재 국내외 특허 출원을 한 상태이며, 향후 국내 항바이러스 수입 대체 효과뿐만 아니라 항바이러스 글로벌 제약 시장에도 진입할 수 있을 것으로 기대된다.

■ 용어설명
*인플루엔자: 호흡기 감염을 통해 전파되는 바이러스로 인체뿐만 아니라 조류 및 다양한동물에 감염되는 인수 공통바이러스이다.

2009년 신종플루를 비롯해 매년 계절 독감으로 인체 감염을 유발하며, 전 세계적으로 연평균 25~50만명이 사망한 것으로 보고됐다.

[e-mail] 조석장 기자