바이오스펙테이터

바이오스펙테이터 장종원 기자

바이오코리아서 첫 기업설명회 가져..플랫폼 기술 통해 신약개발 성공가능성↑

국내 새로운 바이오텍 2곳이 모습을 드러냈다. 줄기세포를 효과적으로 배양하기 위한 모니터링 플랫폼을 보유한 셀2인(Cell2in)과 인간 Fab 항체 라이브러리와 항알부민기전을 이용한 지속형약제 개발 플랫폼을 가진 에이프릴바이오다.

Cell2in과 에이프릴바이오는 최근 열린 '바이오코리아 2018'에서 기업설명회를 갖고 회사가 가진 핵심 플랫폼 기술을 공개했다.

먼저 Cell2in은 2016년 설립된 바이오텍으로 줄기세포를 치료제에 가장 적합하고 효과가 높은 상태로 배양하기 위한 줄기세포 모니터링 플랫폼 기술을 보유하고 있다.

김인규 CTO는 "줄기세포를 이용한 치료제가 개발됐지만 아직까지 치료효과가 변동이 많으며 치료효과가 낮다는 점에서 미충족 수요(Unmet needs)가 존재한다. 이러한 문제는 줄기세포를 배양하는 과정에서의 품질관리가 원인”이라고 말했다.

Cell2in은 암, 노화 등의 원인으로 지목되는 활성산소가 줄기세포의 줄기세포능에도 영향을 미칠 것이라고 생각하고 이를 해결하기 위한 방법에 주목했다. 활성산소는 호흡을 통해 체내로 들어온 산소가 여러 대사과정을 거치면서 생산된 산화력이 강한 산소로 조직과 세포를 손상시킨다. 활성산소로 인해 아미노산이 산화, 단백질의 기능 저하가 발생하며 핵산을 손상시켜 돌연변이가 발생하거나 세포가 사멸하기도 한다.

김 CTO는 “줄기세포능에 영향을 미치는 활성산소를 제거하는 물질 중 세포 내에 가장 많이 존재하는 글루타치온(Glutathione; GSH)에 주목했다. GSH가 많이 발현하는 줄기세포는 활성산소가 적기 때문에 더 높은 치료효과를 나타낼 것으로 기대하고 세포 및 동물실험을 진행한 결과, 기대한 것처럼 더 높은 효과를 보이는 것을 확인했다”고 설명했다.

Cell2in은 줄기세포가 가장 치료제로 적합한 상태로 배양되는지 계속 모니터링을 진행할 수 있도록 GSH의 농도를 측정할 수 있는 ‘FreSHtracer’를 개발했다. 김 CTO는 "GSH를 검출하는 기존의 방법은 시간이 지날수록 기능이 떨어지거나, 세포를 살아있는 상태에서 계속 관찰할 수 없었지만, Cell2in이 개발한 FreSHtracer는 세포와 세포 소기관 내에 쉽게 들어갈 수 있는 작은 분자 프로브(Probe)로 GSH의 Thiol기와 결합해서 형광을 발현함으로써 살아있는 세포 내 GSH의 양을 빠르고 쉽게 측정할 수 있다”고 설명했다. 그는 “줄기세포를 배양, 생산하는 과정에서 활성산소 제거에 중요한 GSH농도를 계속적으로 모니터링하면서 GSH를 고발현하는 세포를 선별해서 치료제를 제작한다면, 고품질의 줄기세포 치료제를 만들 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.

◇에이프릴바이오 "지속형 단백질의약품과 인간항체 치료제 개발"

에이프릴바이오는 강원대의 차상훈 시스템면역학 교수가 2013년 창업한 기업으로 지속형 단백질의약품과 인간항체 치료제 개발에 초점을 둔 바이오 기업이다. 에이프릴바이오는 인간항체 라이브러리 플랫폼인 ‘HuDVFab library’와 지속형 의약품 개발 플랫폼인 ‘SAFA 기술’이 보유하고 있다.

진봉석 에이프릴바이오 연구소장은 "에이프릴바이오의 ‘HuDVFab library’는 각각 1개씩의 파지미드(Phagemid) 벡터와 플라스미드(plasmid) 벡터를 이용한 인간 항체 발굴 시스템으로 기존에 사용되는 항체 발현 시스템과 비교해 100배 이상의 높은 발현이 가능하다"고 설명했다.

또 다른 플랫폼인 ‘SAFA 기술’은 혈청 알부민에 결합하는 항체의 항체결합절편(Fab), 약물, 그리고 이 둘을 이어주는 펩타이드 연결체로 이뤄진다. SAFA 기술을 적용한 단백질의약품을 체내에 투여하면 Fab에 알부민이 결합하고 알부민이 재활용에 관여하는 FcRn수용체과 상호작용해 세포안으로 들어가 분해가 일어나지 않고 다시 세포밖으로 방출된다. 이러한 과정을 통해 기존의 의약품보다 더욱 긴 반감기를 가진 지속형 약물을 개발할 수 있는 것이다.

에이프릴바이오는 SAFA기술을 항TNF-알파, 항 IL-17, 면역관문억제제와 같은 항체 치료제와 성장호르몬 등의 호르몬, 사이토카인에 적용해 치료제를 개발하고 있다.

진 연구소장은 “현재 지속형 바이오의약품은 IFN-1a, 난포자극호르몬(Follicle stimulating hormone), 제9 응고인자(Factor ix), GLP-1 등 4개의 파이프라인을 진행하고 있으며, 지속형 항체 치료제의 경우 2개의 파이프라인이 진행 중이다”고 밝혔다. 에이프릴바이오는 지난 2015년 지속형 인간항체 파이프라인 2종을 국내 제약회사에 기술이전하기도 했다.