대웅제약, 바이오기술 융복합 통해 차별화된 차세대 줄기세포치료제 개발

대웅제약 김양석 연구본부장

바이오 의약품은 일반적으로 합성의약품에 비해 크기가 크고 복잡한 구조를 가지고 있으며, 생물체를 이용해 복잡한 제조 공정을 거쳐야 하므로 변화에 민감하고 특히, 오염 및 불순물 관리에 유의해야 하는 단점이 존재한다. 하지만 고유의 독성이 낮고 작용기전이 명확하여 난치성 및 만성 질환에 뛰어난 효과를 나타내는 것으로 알려져 있다.

한국형 바이오의약품이 세계시장에서 성공을 거두기 위해서는 몇 가지 조건이 있다. △글로벌 넘버원 제품을 만들어 낼 수 있는 분야를 선택하는 것 △국내 유병률 및 전 세계적으로 많은 환자들이 고통받고 있는 분야, 그리고 △항노화 관련 시장이라 할 수 있다.

이러한 면에서 우리 기술로 세계 일등 신약을 만들어 낼 수 있는 첫 번째 분야는 바로 줄기세포 치료제 분야이다. 최근 기술 발전으로 기존 치료법과 차별화된 줄기세포의 작용기전이 밝혀지면서 현재까지 치료가 불가능하였던 질환 영역에 대한 치료 가능성이 제시됨으로써 희귀/난치성 질환 환자들에게 새로운 치료 기회가 제공되고 있다.

또한 개발사에는 고부가가치 창출이 기대되면서 줄기세포 치료제 개발 경쟁이 전 세계적으로 치열하게 진행되고 있으며, 향후 5~10년 후에는 다양한 질환 영역에서 치료제가 출시될 것으로 전망되고 있다.

현재까지 전 세계적으로 품목 허가받은 줄기세포치료제는 총 6개 제품으로 우리나라에서 4건의 품목 허가를 확보해 현재까지는 양적으로 큰 성과를 거두었다고 할 수 있다.

2015년 신규 40건을 포함해 1998~2015년까지 총 317건의 임상 연구가 진행되고 있다.이중 3상 임상이 20건에 이르며, 중간엽 줄기세포의 임상 비중이 가장 높고(66%), 최근에는 동종유래세포의 임상 비중이 크게 증가하는 추세를 보이고 있다.

또한 치료 효과 한계를 극복하기 위해 분화유도/배양기술(저산소 배양, 3차원 배양 등) 및 융·복합 기술 등 신기술 활용이 지속적으로 증가하고 있으며, 심장질환, 신경계 질환, 근골격계 질환에서부터 신경계질환, 면역계 질환에 이르기까지 다양한 분야에서 임상 연구가 증가되고 있다.

최근 파이프라인 고갈을 해결하고 미래 성장 동력을 확보하기 위해 줄기세포 사업에 대한 관심이 고조되면서 제약사 및 전문 기업 간의 다양한 형태의 공동 개발 및 M&A(인수합병)가 추진되고 있고, 향후 이러한 추세는 더욱 증가할 것으로 예상된다.

대웅은 강스템 홀딩스 등 줄기세포 전문기관 및 임상 연구자와의 오픈콜라보레이션, 그리고 다양한 바이오 기술의 융·복합을 통해 과학적 근거를 확보하고 차별화된 효능을 갖춘 차세대 범용 줄기세포치료제를 개발하는 전략을 구사하고 있다.

현재 대웅 자체적으로 우수한 분화능을 갖춘 대량 배양기술, 효능 증대용 생리활성 물질 개발 등의 핵심 기술을 보유하고 있으며 희귀/난치성 질환을 포함한 다양한 적응증을 대상으로 다수의 협력 연구를 진행해 유망한 적응증을 도출할 예정이다. 이를 바탕으로 2018년 희귀 질환 대상의 임상을 진행하고 순차적으로 의학적 미충족 요구가 높은 호발성 만성질환 적응증 등으로 치료제 개발을 확대시켜 나갈 예정이다.

대웅생명과학연구소 전경.

이처럼 줄기세포에 대한 집중적이고 지속적인 연구개발 활동을 통해 핵심 역량을 구축하고, 강화된 역량을 바탕으로 더욱 활발한 오픈 콜라보레이션을 수행해 새로운 유망 적응증 발굴 기회를 꾸준히 확대함으로써 혁신적인 줄기세포치료제를 개발한다면 글로벌 넘버원 줄기세포치료제 개발사로 성장할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

두 번째로 우리나라뿐만 아니라 전 세계적으로 유병률이 높은 질환을 중심으로 세계인의 건강을 위한 바이오베터 개발에 힘써야 한다. 전 세계적으로 항당뇨 시장은 항암제 시장 다음으로 큰 시장이다. 당뇨병 환자는 전 세계적으로 2015년 4억명이 넘으며, 유병률이 연 7%로 꾸준히 증가하고 있어 2040년에 6억 4천명에 이를 것으로 내다보고 있다.

국내의 경우에도 서구화된 생활 습관에 따른 비만 인구의 증가로 당뇨 환자가 꾸준히 증가하는 추세이며 2013년 기준 272만 명에 이른다. 또한 당뇨병은 신장병, 망막병증, 백내장, 신경병증 등 다양한 합병증을 유발하므로 철저한 관리가 필요한 질병이다.

다양한 작용 기전의 치료제가 있음에도 불구하고 근본적 원인을 치료할 수 있는 요법은 없는 실정으로, 현재 사용되는 최후의 치료법은 인슐린 외 대안이 없다고 할 수 있다. 이러한 이유로 인슐린 시장은 꾸준한 성장세를 유지하고 있으며, 이 중 기저 인슐린(basal insulin)은 전체 인슐린 시장의 40~50%를 차지하고 있다.

인슐린 요법이 오래 전부터 사용되어왔으나 매일 주사해야 하는 사용상의 불편함, 저혈당 및 체중 증가와 같은 부작용 등 여전히 해결되어야 할 의학적 미충족 요구(medical unmet needs)가 남아 있어 인슐린 전문 제약사들은 주사 횟수를 줄이거나 경구제 또는 인슐린의 부작용을 보완하기 위해 다른 항당뇨 치료제 GLP-1을 추가한 복합제 등을 개발하고 있다.

대웅은 차별화된 지속형 기술, 알부모드(Albu-mod)를 적용하고 생산 공정을 단순화시켜 가격 경쟁력을 갖춘 초지속형 인슐린 제품을 개발하고자 한다. 인슐린에 알부모드를 융합한 일체형 단백질 형태로 조직 침투력과 분포능이 우수하여 말초 조직에서도 우수한 효과를 나타낼 것으로 기대하고 있다.

현재 기존 인슐린 대비 지속 시간이 연장되는 것을 확인하여 상반기에 최종 후보물질을 선택하고 전임상~임상 단계를 거쳐 오는 2024년 국내 출시를 목표로 연구 개발에 집중하고 있다. 차별화된 인슐린 바이오베터 기술로 제품 발매 전 다국적 제약사로의 기술 수출도 가능할 것으로 기대하고 있다.

마지막은 향후 지속적인 성장이 전망되는 항노화 산업이다. 전 세계적인 고령화와 저출산 트렌드, 건강관리와 삶의 질 향상이라는 의료 패러다임의 변화에 따라 Anti-aging(항노화) 산업이 급성장하고 있고, 향후 지속적인 성장이 전망되고 있다.

항노화 관련 산업 중에서 미용성형 관련 시장이 수요 증가, 소득 증가 및 신흥 국가로 시장 확대 등에 따라 높은 성장세를 보일 것으로 예상되며, 특히 보툴리눔 톡신은 미용뿐만 아니라 치료 분야로 사용이 확대되어 연 10% 이상의 꾸준한 성장이 예측된다.

보툴리눔 톡신 시장은 경쟁이 치열해 임상을 통한 신규 적응증 발굴/확대하는 방향으로 연구가 진행되고 있으며, 약효 지속 시간 개선, 액상 제형, 주사제의 불편함을 개선하기 위해 국소 젤 제형 및 재조합 제품 등 차세대 제품에 대한 연구개발이 진행되고 있다.

대웅의 전략은 고순도의 품질 및 신속한 약효 발현 등의 특장점을 활용하여 알페온사(Alphaeon)와 협업을 통해 단기간 내에 선진국 시장에 진출하고, 장기적으로 차별화 적응증을 확보하여 차세대 제품을 개발하는 것이다.

올해 4월에 주름개선에 대한 미국 임상 3상을 완료함에 따라 금년 하반기 미국 FDA에 품목허가(BLA)를 신청할 예정이며, 품목 승인까지 절차를 마치면 2017년에는 미국에서 판매가 가능할 것으로 예상하고 있으며, 향후 호주, 유럽, 캐나다 및 중국 등에서도 출시를 계획하고 있다.

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