나이벡이 개발 중인 대장암 적응증(적용 질환)의 ‘NIPEP ACE-Tide2'는 독특한 신약 후보물질(파이프라인)입니다.
이 약물은 주사제형과 경구제형으로 함께 개발되고 있습니다. 주사제형엔 약효가 작용하는 세포의 선택성을 높인 ‘NIPEP-TPP’란 플랫폼 기술이 적용됩니다. (지난 27일에 보도된 나이벡 1편에 설명이 나와있습니다.)
NIPEP-TPP는 암세포에 선택적으로 갈 수 있기 위한 표적활성성분(targeting moiety)과 세포 투과 펩타이드, 그리고 항체 바이오의약품 등 세 가지가 함께 들어갑니다. 표적활성성분이 대장암에 있는 특정 분자들에 붙는 형태입니다.
바이오의약품에 붙이는 물질이 NIPEP ACE-Tide2입니다. 'KRAS' 돌연변이 단백질을 직접적으로 표적하는 약물입니다. 주사 제형으로 만들어집니다.
이 파이프라인은 경구형으로도 만들어집니다. NIPEP ACE-Tide2를 고분자 화합물로 싼 다음에 경구형으로 먹는 것이죠. 이 고분자 화합물은 위나 소장 등에서 분해되지 않도록 설계돼 있습니다.
고분자 용액에 펩타이드를 혼합한 다음에 기계에 넣어서 수분을 한 번에 빼내는 방식으로 만들어집니다. 대장에서 녹을 수 있는 고분자 화학식을 만들었습니다. 이와 관련한 특허도 보유하고 있습니다.
액체인 용매를 날리면 가루 형태가 되는데 이를 캡슐 안에 넣는 형식입니다. 충북 제천 공장에 기계와 시설이 있습니다.
박윤정 나이벡 전무는 “대장에 들어가서 분해가 된다는 걸 임상 등을 통해 밝혀냈다”며 “여기엔 NIPEP ACE-Tide2뿐 아니라 합성 의약품 등도 넣을 수 있다”고 말했습니다.
일종의 플랫폼 기술이죠. 최근 바이오 업계 트렌드가 정맥주사를 피하주사로 바꾸는 것인데, 이를 다시 경구형으로 바꿀 수 있다면 충분히 매력적입니다.
나이벡은 경구제형 기술을 활용해 대부분의 파이프라인을 경구형과 주사형 두 가지로 만들고 있습니다.
펩타이드 기반의 염증성 장질환 치료제 ‘NIPEP-IBD’도 마찬가지 입니다. 염증성 장질환은 자가면역질환의 일종입니다. 궤양성 대장염, 크론병 등이 대표적입니다. 소화기관의 점막이 괴사해 염증이 반복적으로 발생합니다. 체중 감소, 복통, 소화기관 경련 등의 증상이 나타나죠.
궤양성 대장염은 시장이 큽니다. 나이벡의 기술은 특정 약물을 감싼 고분자 화합물이 대장에서 녹는 것입니다. 궤양성 대장염에 효과가 있을 것으로 보입니다. 관련 시장은 2018년 68억 달러에서 매년 4.6% 성장해 2027년 100억 달러에 이를 전망입니다. 크론병 시장 규모는 2025년 47억 달러로 추산됩니다.
이 약물엔 NIPEP-TPP가 적용되지 않습니다. 다만 대장까지 약물을 끌고갈 표적활성성분이 치료제 역할을 하는 펩타이드와 함께 붙습니다.
염증성 장질환은 면역세포가 지나치게 활발해지면서 생기는 병입니다. 기존 치료제는 주요 염증성 사이토카인인 ‘TNF-알파’를 억제합니다. 이럴 경우 면역세포의 활성도를 크게 개선하지 못합니다. 증상이 다소 나아져도 치료 효능을 오랫동안 유지할 수 없는 것이죠.
NIPEP-IBD는 손상된 점막에 붙어서 점막의 재생을 촉진시키는 치료제입니다. 박 전무는 “재생 기능이 있는 데다 경구제형으로 만들기 때문에 기술수출에 대한 관심이 높다”고 설명했습니다. 애브비를 포함해 유럽 제약사들과 공동 연구개발 또는 기술이전 방식으로 기술수출을 논의하고 있습니다. 연내 결론이 날 가능성도 있다고 합니다.
다른 펩타이드 서열로 만든 골다공증 치료제도 있습니다. 이와 관련해선 이미 신약이 출시됐습니다. 일본 등에서 출시됐을때 한 해에 수천억 원의 매출이 일어났죠. 하지만 1년 이상 쓰면 골 조직에 암을 일으키는 부작용이 나타났습니다.
나이벡의 후보물질은 약물을 투여하면 펩타이드가 뼈 구멍에 자리를 잡아 뼈 형성을 돕습니다. 전임상에서 뼈가 메워지는 것을 확인할 수 있었다고 합니다. 현재 서울 아산병원에서 임상 1상 진행 중입니다.
마찬가지로 표적활성성분이 있어 골다공증 부위에 잘 찾아갈 수 있다고 합니다. 1상 결과는 내년 상반기께 나온다고 합니다.
또다른 후보물질로는 폐섬유증 치료제가 있습니니다. 독일 제약사 베링거인겔하임 등과 기술수출 논의를 진행 중입니다.
박 전무는 전날 국내 한 업체가 나이벡의 세포투과전달 플랫폼(cell penetrating peptides, CPPs)에 대해 언급한 것과 관련해 입장을 내놨습니다. 박 전무는 입장을 내기 전 “서로의 기술이 더 좋다고 논쟁할 생각이 전혀없다”고 말했습니다. 다만 “나이벡의 플랫폼이 20년 동안 연구돼 왔지만 이 아이디어로 신약을 개발한 회사가 없다”는 주장에 대해 사실과 다른 부분이 있다고 했습니다.
박 전무는 “나이벡 연구진은 1999년 세계 최초로 세포 내 약물 전송 펩타이드 물질을 발굴한 바 있다”며 “발굴 이후에도 서열 최적화 등을 꾸준히 연구했다”고 말했습니다. 이어 “20년전 기술에 그치지 않고 암세포 등에 정확히 도달할 수 있는 표적인식 기능(표적활성성분)을 탑재해 개량한 물질이 NIPEP-TPP”라고 덧붙였습니다.
이어 “효능에 대한 검증은 생물학 권위지인 파셉(FASEB·2005년), 생체 재료 분야에서 세계적 권위가 있는 학술지 바이오머티리얼즈(Biomaterials·2009, 2013, 2014, 2015년) 등 상위 3%이내 저널에 발표됐다”며 “펩타이드 수송체 기능이 확인돼 글로벌 제약사들과 물질이전계약(MTA) 체결 이후 협업도 활발하다”고 설명했습니다.
김우섭 기자 duter@hankyung.com
이 약물은 주사제형과 경구제형으로 함께 개발되고 있습니다. 주사제형엔 약효가 작용하는 세포의 선택성을 높인 ‘NIPEP-TPP’란 플랫폼 기술이 적용됩니다. (지난 27일에 보도된 나이벡 1편에 설명이 나와있습니다.)
NIPEP-TPP는 암세포에 선택적으로 갈 수 있기 위한 표적활성성분(targeting moiety)과 세포 투과 펩타이드, 그리고 항체 바이오의약품 등 세 가지가 함께 들어갑니다. 표적활성성분이 대장암에 있는 특정 분자들에 붙는 형태입니다.
바이오의약품에 붙이는 물질이 NIPEP ACE-Tide2입니다. 'KRAS' 돌연변이 단백질을 직접적으로 표적하는 약물입니다. 주사 제형으로 만들어집니다.
이 파이프라인은 경구형으로도 만들어집니다. NIPEP ACE-Tide2를 고분자 화합물로 싼 다음에 경구형으로 먹는 것이죠. 이 고분자 화합물은 위나 소장 등에서 분해되지 않도록 설계돼 있습니다.
고분자 용액에 펩타이드를 혼합한 다음에 기계에 넣어서 수분을 한 번에 빼내는 방식으로 만들어집니다. 대장에서 녹을 수 있는 고분자 화학식을 만들었습니다. 이와 관련한 특허도 보유하고 있습니다.
액체인 용매를 날리면 가루 형태가 되는데 이를 캡슐 안에 넣는 형식입니다. 충북 제천 공장에 기계와 시설이 있습니다.
박윤정 나이벡 전무는 “대장에 들어가서 분해가 된다는 걸 임상 등을 통해 밝혀냈다”며 “여기엔 NIPEP ACE-Tide2뿐 아니라 합성 의약품 등도 넣을 수 있다”고 말했습니다.
일종의 플랫폼 기술이죠. 최근 바이오 업계 트렌드가 정맥주사를 피하주사로 바꾸는 것인데, 이를 다시 경구형으로 바꿀 수 있다면 충분히 매력적입니다.
나이벡은 경구제형 기술을 활용해 대부분의 파이프라인을 경구형과 주사형 두 가지로 만들고 있습니다.
펩타이드 기반의 염증성 장질환 치료제 ‘NIPEP-IBD’도 마찬가지 입니다. 염증성 장질환은 자가면역질환의 일종입니다. 궤양성 대장염, 크론병 등이 대표적입니다. 소화기관의 점막이 괴사해 염증이 반복적으로 발생합니다. 체중 감소, 복통, 소화기관 경련 등의 증상이 나타나죠.
궤양성 대장염은 시장이 큽니다. 나이벡의 기술은 특정 약물을 감싼 고분자 화합물이 대장에서 녹는 것입니다. 궤양성 대장염에 효과가 있을 것으로 보입니다. 관련 시장은 2018년 68억 달러에서 매년 4.6% 성장해 2027년 100억 달러에 이를 전망입니다. 크론병 시장 규모는 2025년 47억 달러로 추산됩니다.
이 약물엔 NIPEP-TPP가 적용되지 않습니다. 다만 대장까지 약물을 끌고갈 표적활성성분이 치료제 역할을 하는 펩타이드와 함께 붙습니다.
염증성 장질환은 면역세포가 지나치게 활발해지면서 생기는 병입니다. 기존 치료제는 주요 염증성 사이토카인인 ‘TNF-알파’를 억제합니다. 이럴 경우 면역세포의 활성도를 크게 개선하지 못합니다. 증상이 다소 나아져도 치료 효능을 오랫동안 유지할 수 없는 것이죠.
NIPEP-IBD는 손상된 점막에 붙어서 점막의 재생을 촉진시키는 치료제입니다. 박 전무는 “재생 기능이 있는 데다 경구제형으로 만들기 때문에 기술수출에 대한 관심이 높다”고 설명했습니다. 애브비를 포함해 유럽 제약사들과 공동 연구개발 또는 기술이전 방식으로 기술수출을 논의하고 있습니다. 연내 결론이 날 가능성도 있다고 합니다.
다른 펩타이드 서열로 만든 골다공증 치료제도 있습니다. 이와 관련해선 이미 신약이 출시됐습니다. 일본 등에서 출시됐을때 한 해에 수천억 원의 매출이 일어났죠. 하지만 1년 이상 쓰면 골 조직에 암을 일으키는 부작용이 나타났습니다.
나이벡의 후보물질은 약물을 투여하면 펩타이드가 뼈 구멍에 자리를 잡아 뼈 형성을 돕습니다. 전임상에서 뼈가 메워지는 것을 확인할 수 있었다고 합니다. 현재 서울 아산병원에서 임상 1상 진행 중입니다.
마찬가지로 표적활성성분이 있어 골다공증 부위에 잘 찾아갈 수 있다고 합니다. 1상 결과는 내년 상반기께 나온다고 합니다.
또다른 후보물질로는 폐섬유증 치료제가 있습니니다. 독일 제약사 베링거인겔하임 등과 기술수출 논의를 진행 중입니다.
박 전무는 전날 국내 한 업체가 나이벡의 세포투과전달 플랫폼(cell penetrating peptides, CPPs)에 대해 언급한 것과 관련해 입장을 내놨습니다. 박 전무는 입장을 내기 전 “서로의 기술이 더 좋다고 논쟁할 생각이 전혀없다”고 말했습니다. 다만 “나이벡의 플랫폼이 20년 동안 연구돼 왔지만 이 아이디어로 신약을 개발한 회사가 없다”는 주장에 대해 사실과 다른 부분이 있다고 했습니다.
박 전무는 “나이벡 연구진은 1999년 세계 최초로 세포 내 약물 전송 펩타이드 물질을 발굴한 바 있다”며 “발굴 이후에도 서열 최적화 등을 꾸준히 연구했다”고 말했습니다. 이어 “20년전 기술에 그치지 않고 암세포 등에 정확히 도달할 수 있는 표적인식 기능(표적활성성분)을 탑재해 개량한 물질이 NIPEP-TPP”라고 덧붙였습니다.
이어 “효능에 대한 검증은 생물학 권위지인 파셉(FASEB·2005년), 생체 재료 분야에서 세계적 권위가 있는 학술지 바이오머티리얼즈(Biomaterials·2009, 2013, 2014, 2015년) 등 상위 3%이내 저널에 발표됐다”며 “펩타이드 수송체 기능이 확인돼 글로벌 제약사들과 물질이전계약(MTA) 체결 이후 협업도 활발하다”고 설명했습니다.
김우섭 기자 duter@hankyung.com
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