고도비만/제2형당뇨병 치료신약 CP-SP의 혈뇌장벽 (BBB) 투과에 의한 뇌조직 전송능 (고도비만 질환동물의 뇌에 전송된 CP-SP: 파랑→녹색→노랑→붉은색 순서로 전송된 약물의 양이 많음을 나타냄)

(주)셀리버리는 「약리물질 생체 내 전송기술 TSDT」를 이용한 먹는 고도비만 및 제2형당뇨병 치료신약 CP-SP (Cell-Permeable SOCS3 69-96 Peptide)에 대해 공격적인 임상개발에 본격 돌입한다고 밝혔다.

이를 위해, CP-SP 펩타이드 신약의 혈뇌장벽 (BBB) 투과능 및 비만 치료효능에 대한 신규 미국특허를 출원 완료했고, 이 펩타이드를 포함하는 구조의 재조합단백질 CP-deltaSOCS3에 대한 유럽연합 (EU) 특허등록 (9월 17일 거래소 공시)에 성공함으로써, 완벽한 지적재산권 (IP) 확보와 동시에 임상개발이 본격化 되고 있다고 밝혔다.

1994년 록펠러대학의 제프리 프리드먼 (Jeffrey M. Friedman) 교수에 의해 렙틴 (leptin)이 처음 발견된 이후, 비만환자 체내 렙틴  호르몬 양을 조절하면 획기적 고도비만 치료법이 될 것으로 많은 글로벌 제약사들이 기대하여 암젠 (Amgen, 미국) 등이 수차례 임상시험까지 진행 하였으나 모두 실패하였다.

그 이유는, 고도비만 환자들은 뇌 시상하부 (hypothalamus)에 렙틴 수치가 높음에도 불구하고, 렙틴의 식욕억제신호를 우리 뇌가 인지하지 못하여 식욕을 통제하지 못하므로, 계속 왕성한 식욕으로 먹게되고 살이 찌게 되는 렙틴저항성 (leptin resistance)이 발생하기 때문에 고도비만 치료가 쉽지 않다는 것이 발견됐다.

이처럼 렙틴은, 글로벌 제약사들이 오랜동안 고도비만 치료제로 개발하기 위해 많은 노력을 기울인 신약개발 타깃이다. 그러나, 뇌 시상하부에서 발생하는 렙틴-렙틴수용체 신호전달체계를 렙틴저항성으로부터 보호하는 신약물을 개발하기 위해선, 혈뇌장벽 (BBB) 투과를 통해 뇌조직 내 깊숙히 위치하고 있는 시상하부 조직의 뇌신경세포 내부에까지 약물이 전송되어야 렙틴-렙틴수용체 결합에 의한 식욕억제 신호전달이 세포 내부에서 제대로 핵 내 유전자 수준에까지 전달될 수 있고, 이렇게 정상적 신호전달이 이루어져야 식욕을 조절하고 에너지 대사를 촉진시켜 살이 빠지게 하는 비만치료 효과를 나타낼 수 있게 된다.

그러나, 이를 가능케 해주는 바이오기술은 현재로선 없는 실정이어서 뇌 신경세포 조절을 통한 신약개발이 어려운 것이라고 회사측은 여러 관련 자료들로 설명했다. 

셀리버리 조대웅 대표는 “당사 TSDT 플랫폼기술이 적용된 CP-SP 펩타이드 신약이 혈뇌장벽 (BBB)을 투과하여 뇌조직 깊숙히 위치하며, 전체 뇌질량의 1/100에 불과한 시상하부 조직에 정확히 전달되어 식욕을 억제할 수 있게 한다는 것이 실험적으로 증명되었다.

왜냐하면, CP-SP를 구성하는 aMTD 세포막 투과 펩타이드는 TSDT 플랫폼기술이 제공하는 세포 간 연속 투과성 (systemic permeability)을, 약리물질인 SP 펩타이드는 렙틴-렙틴수용체가 식욕억제신호를 만들어내는 뇌조직, 신경세포에만 타겟팅되는 특성을 조합한 융합펩타이드 표적치료제이기 때문이다” 라고 말했다.

조 대표는 “고도비만 질환동물에 CP-SP를 투여한 후, 뇌조직 내 CP-SP의 전송 분포를 분석한 결과, CP-SP가 뇌 신경세포 (neuron) 및 성상교세포 (astrocyte)에 전송될 뿐만 아니라, 시상하부 뇌조직에 식욕조절에 관여하는 신경세포 (NPY neuron) 내에도 충분한 양이 전송되었음이 발견되었다.

이것은, TSDT 플랫폼기술의 세포 간 연속전송 (cell-to-cell transfer) 메커니즘에 의해 혈뇌장벽을 구성하는 혈관 내피세포 (endothelial cell) 세포막을 투과하고, 계속해서 뇌조직을 구성하는 뇌 신경세포를 연속 투과하여, 렙틴-렙틴수용체가 존재하는 시상하부 뇌세포 내부에까지 전송 가능해야 렙틴저항성을 극복하여 식욕억제신호가 우리몸의 식욕을 제어할 수 있게 된다. 셀리버리의 TSDT 플랫폼기술은 이것을 가능케하는 유일한 기술이다” 라고 설명하였다.

최근, 미국 뉴저지주의 캡슐 전문제조기업인 캐탈런트 (Catalent) 社와 CP-SP 캡슐 생산계약을 체결함으로써, 먹는 고도비만/제2형당뇨병 치료신약의 본격적인 개발을 알린 바 있는 셀리버리는, “임상개발을 위한 경구투여 캡슐치료제로 미국 찰스리버 (Charles River, 수르스버리, 매사추세츠주) 에서 고지방식이에 의한 비만치료 효력시험을 진행하며, 동시에 셀리버리와 오랜 기간 다양한 파이프라인 개발을 통해 호흡을 맞춰온 독성시험 전문 글로벌 위탁연구기관인 미국 코방스 (Covance, 소머셋, 뉴저지주) 에서 안전성 평가시험이 진행되고, 최종적으로 cGMP 수준의 펩타이드 합성기관인 펩티스타 (오사카, 일본) 에서 대량생산한 임상시료를 캐탈런트社에서 먹는 캡슐로 만들어 미국에서 조기 임상개발에 돌입한다” 라고 구체적 신약개발 계획을 밝혔다. 

박영재 기자  bodo@emoneynews.co.kr

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