바이오스펙테이터

바이오스펙테이터 서윤석 기자

바이오헬스케어협회(BioHA) 주관 BioHA-CoVIn포럼..펩트론, 레고켐바이오, 지노믹트리, 파멥신 등 참여

“이번 코로나19 사태에서 K-진단이 진단분야에서 큰 활약을 하면서 명성을 얻었는데, 이번에는 코로나19의 치료제를 개발을 위해 힘을 모으기 위해 '바이오헬스케어 코비드 큐어 이니셔티브(BioHA-CoVIn)'라는 회원사들이 모인 협의체를 만들었다” 맹필재 바이오헬스케어협회(BioHA) 회장이 BioHA-CoVIn 포럼의 개최 배경를 설명했다.

이어 김용주 BioHA-CoVIn 협의회 회장이자 레고켐바이오 대표는 “함께 모여 브레인스토밍하고, 코로나19 치료제 개발을 단독으로 하기 보다 모여서 공동 연구를 할 수 있는 계기를 마련하는 의미있는 자리”라고 강조했다.

바이오헬스케어협회(BioHA)가 주최한 ‘BioHA-CoVIn 포럼’이 지난 4일 대전경제통상진흥원에서 열렸다. 코로나19 치료제를 개발하고 있는 바이오텍들이 모여 파이프라인 현황을 공유하고 공동연구를 위해 의견을 나누는 자리다.

이번 BIOHA-CoVIn 포럼에는 바이오헬스케어협회에 소속된 펩트론, 레고켐 바이오사이언스, 지노믹트리, 파멥신 등 9개사의 대표들이 연사로 나서 코로나19 치료제 개발 현황을 발표했다.

펩트론은 코로나19 치료제 후보물질 중 하나인 ‘나파모스타트(Nafamostat)’의 피하주사 제형을, 레고켐바이오는 화학연구원과 수년간 개발해온 메르스바이러스(SARS-CoV-1) 치료제 개발을 코로나19에 적용했으며, 지노믹트리는 바이러스의 복제를 막는 항바이러스제 약물과 ASO(antisense oligonucleotide) 약물을 개발한다. 파멥신, 안지오랩은 혈관을 타깃하는 약물, 와이바이오로직스는 항체 치료제, 큐젠바이오텍은 폐계면활성제 기반의 치료제 개발을 진행 중이다.

◆레고켐바이오.."신속한 개발 진행할 것"

레고켐 바이오사이언스는 코로나19 치료제 개발 전략을 공개했다. 김용주 레고켐바이오 대표는 “4년여간 최적의 조건을 연구해 사스와 메르스에 선택적으로 적용할 수 있는 후보물질을 작년말에 선별했는데 코로나19가 터졌다”며 “코로나19에 후보물질을 테스트해봤더니 효과가 있어 바로 연구에 나섰다”고 말했다.

레고켐은 메르스 사태 이후 백신과 치료제를 개발하기 위한 CEVI융합연구단에 참여해 연구를 해왔으며, 한국화학연구원이 가지고 있는 20만개 컴파운드 라이브러리로 세포독성 스크리닝을 진행해 후보물질을 확보했다. 이후 이 후보물질을 수년간 최적화 작업을 한 것이다.

레고켐은 현재 in vitro에서 독성과 약물의 효과는 확인한 상태로, 올해 안에 동물모델에서 전임상, 내년 상반기 임상 1상을 완료하고 내년 하반기 환자에게 투여 가능하도록 개발할 계획이다. 김 대표는 “8월에 패럿과 햄스터 모델에서 약물의 효과를 확인할 것”이라고 강조했다.

◆펩트론.."피하주사형 나파모스타트 개발"

최호일 펩트론 대표는 코로나19 치료제 개발을 위한 3가지 전략에 대해 소개했다. 먼저 나파모스타트를 이용한 치료제 개발이다. 최 대표는 “나파모스타트의 경우 정맥주사(IV)제형으로 중증 코로나19 환자를 대상으로 국내에서 임상을 진행 중”이라며 “피하주사(SC) 제형으로 만들어 쉽게 투여할 수 있도록 개발하는 것이 중요하다고 생각해 연구 중이다”고 말했다.

펩트론은 나파모스타트를 피하주사 제형으로 만들기 위해 미세구체(microsphere) 기술을 사용했다. 지질이중막으로 구성된 전달체 리포좀으로 안에 빈 공간이 있어 약물을 전달할 수 있는 기술이다. 최 대표는 “나파모스타트를 미세구체 형태의 제형으로 만드는 것까지 완료한 상태”라고 말했다.

두번째는 당뇨병을 가진 코로나19 환자의 치사율이 높은 것에 착안해 GLP-1 작용제를 개발하고 있다. 최 대표는 “당뇨병과 파킨슨병을 대상으로 임상 2상을 진행 중인 ‘PT320’을 미국의 메이요 크리닉과 연구자 주도 임상 2상을 진행할 예정”이라고 말했다.

마지막으로 최 대표는 “코로나19 환자에서 Muc1이 과발현되면서 환자들이 숨을 못 쉬는 현상이 나타나는데, 이를 억제하는 컨셉의 약물을 개발할 것”이라고 말했다. 펩트론은 Muc1을 억제하는 항체인 ‘PAb001’을 이용해 코로나19에 적용할 계획이지만, 전임상 단계의 물질이기 때문에 개발에 시간이 필요한 상황이라고 설명했다.

▲(좌)김용주 레고켐바이오 대표 (우)최호일 펩트론 대표(BIOHA-CoVIn 포럼 발표 현장)

◆지노믹트리.."효과 높인 항바이러스제와 ASO 방식의 치료제 개발"

지노믹트리는 항바이러스제와 신종 코로나바이러스의 복제에 주요한 RNA부위를 타깃하는 치료제를 개발한다. 신종 코로나바이러스는 세포안으로 침투해 들어가 RdRP를 이용해 유전정보를 복제해 증식하게 되는데, 이를 타깃하는 치료제를 개발하겠다는 것이다. 이미 시판 중인 길리어드의 ‘렘데시비르’가 RdRP를 억제해 바이러스의 증식을 막는 기전의 약물이다.

이를 위해 지노믹트리는 두가지 컨셉의 치료제를 개발한다. 먼저, 기존 치료제인 ‘렘데시비르’의 단점을 개선한 약물이다. 안 대표는 "렘데시비르와 같은 프로드럭(prodrug)형태 약물은 바이러스의 유전자가 합성될 때 끼어들어가 억제하는 방식이다”며 “약물이 들어가면 증식을 바로 멈춰야 하는데 렘데시비르는 딜레이 터미네이션이 일어나는 단점이 있다"며 "다양한 이유가 있겠지만 구조 최적화가 부족하다고 할 수 있다”고 말했다. 지노믹트리는 이를 개선해 효과를 높인 약물을 개발할 계획이다.

두번째는, 여러 종류의 코로나 바이러스에서 공통적인 부분인 바이러스의 목에 해당하는 리더 시퀀스(leader sequence)가 항상있다. 즉, 모든 코로나바이러스는 이 서열을 가지고 있으며, 바이러스 유전체의 증식에 필수적인 부분이다. 지노믹트리는 이 부위를 저해하는 ASO 약물을 개발한다는 것이다. 안 대표는 "리더 시퀀스를 공략하면 신종 코로나바이러스(SARS-CoV-2)를 효과적으로 저해할 수 있을 것"이라고 말했다.

◆와이바이오로직스 "코로나19 치료제 4개월내 IND신청 목표"

박영우 와이바이오로직스 대표는 "우리는 자체적으로 코로나19에 대한 프로젝트를 진행하고 있다"며 "최근 과학기술정보통신부에서 지원하는 국책 과제에 선정돼 2년 반동안 36억원을 지원받게 됐다"고 말했다. 와이바이오로직스는 이번 과제를 통해 코로나19 항체 치료제 후보물질의 효과를 동물모델에서 확인할 계획이다. 박 대표는 "신속한 개발을 위해 리스크를 감당하고, 세포주 및 독성 테스트를 하고 4개월 안에 IND 진입 예정"이라고 자신감을 보였다.

박 대표는 "연구를 해보니 신종 코로나바이러스의 스파이크 단백질부분에 있는 RBD에 있는 RBM이 굉장히 중요하다"며 "이 RBM의 서로 다른 부위에 결합하는 항체로 칵테일을 만들어 개발할 것"이라고 말했다. 한 부위에 결합하는 항체로도 바이러스를 잘 억제하지만, 바이러스의 돌연변이를 커버하기 위해 서로 다른 부위에 결합하는 항체를 섞어서 치료제를 개발한다는 것이다.

와이바이오로직스는 코로나19와 관련된 연구를 활발하게 진행하고 있다. 먼저, 제노포커스를 포함한 산학연 9곳과 함께 자사가 발굴한 코로나19 항원을 이용해 백신을 개발하고 있다. 또, 수젠텍과 신종 코로나바이러스의 중화항체를 진단하는 키트를, 제넥신과 치료용 항체를 개발하고 있다.

▲(좌)안성환 지노믹트리 대표 (우)박영우 와이바이오로직스 대표(BIOHA-CoVIn 포럼 발표 현장)

◆파멥신, 안지오랩..폐의 비정상 혈관을 타깃하는 치료제 개발

코로나19는 결국 호흡기 질환을 유발하는 바이러스고, 호흡기 질환의 종착점은 폐의 꽈리관이 제대로 기능을 못하는 것이다. 이런 증상은 혈관의 문제다. 여기에 착안해 파멥신과 안지오랩은 코로나19 치료제를 개발하고 있다.

먼저, 파멥신은 자사의 혈관성장인자수용체-2 길항체(VEGFR2 antagonist) ‘올린베시맵(Olinvacimab)’과 angiopoietin을 타깃하는 Tie-2 항체 'PMC-401'과 'PMC-403'을 코로나19에 적용할 계획이다. 유진산 파멥신 대표는 "코로나19 환자에서 angiopoietin2와 VEGF가 과발현되어 있고, 이를 억제하는 VEGF 항체인 '어베스틴(Avastin)'의 임상이 코로나19 환자를 대상으로 진행 중이다"고 말했다.

또, 유 대표는 일라이 릴리(Eli Lilly)가 Ang2(angiopoietin2)를 타깃하는 'LY3127804'의 임상 2상을 진행 중인 사례를 들며 Tie-2 항체가 폐에서 비정상적인 혈관을 정상화시켜 코로나19에 감염된 환자에서 효과가 있을 것으로 기대했다. Angiopoietin 단백질이 과발현되면 혈관이 불안정(distable)해지는데 이를 억제해 치료하는 컨셉이다.

코넥스에 상장된 안지오랩도 VEGF를 타깃하는 코로나19 치료제 후보물질을 개발하고 있다. 김민영 안지오랩 대표는 "코로나19 환자의 주 사망원인은 심각한 폐 손상으로 특히 폐 혈관에 심각한 영향이 나타난다"며 "VEGF와 VEGFR를 타깃하는 항체를 확보하고 있다"고 말했다.

코로나19 환자는 폐의 혈관에서 혈관누수(vascular leakage)로 인해 염증반응(inflammation)이 일어나고 결과적으로 사이토카인폭풍(CRS)를 유발해 사망에 다다르게 한다. 따라서 혈관의 기능을 유지하면 치료효과가 있을 것이란 설명이다.

김 대표는 "신종 코로나바이러스의 스파이크 단백질에 있는 RBD가 치료제의 중요한 타깃"이라며 "RBD에 결합하는 항체를 스크리닝해 서로 다른 부위에 결합하는 여러 항체를 찾아냈다"고 말했다.

안지오랩은 왜 서로 다른 부위에 결합하는 항체를 찾아냈을까? 김 대표는 "서로 다른 부위에 결합하는 항체를 섞어서(칵테일) 투여하게 되면 바이러스가 돌연변이를 일으켜도 치료효과를 보일 것"이라고 강조했다.

▲(좌)유진산 파멥신 대표 (우) 김민영 안지오랩 대표(BIOHA-CoVIn 포럼 발표 현장)