일본산업뉴스요약

병과의 전쟁에 새로운 국면
의료산업의 이노베이션, 2018년 신기술 동향

의료산업에서 이노베이션 바람이 불고 있다. 대형 제약회사들과 스타트업기업들이 암의 신형 치료법 ‘CAR-T’ 등 획기적인 치료법을 실현하기 위해 서로 경쟁하고 있다. 암 환자들에게 큰 희망이 될 이러한 신기술은 2018년 이후 어디까지 추진될 것인지, 동향을 취재했다.

1. CAR-T요법
암 면역 강화 치료제 개발, 일본 기업들도 서둘러

CAR-T세포 요법은 암 세포 등 이물질의 침입이나 감염으로부터 스스로를 지키는 인간 본연의 면역 기능을 이용한 ‘면역요법’의 하나로, 면역 기능을 가지고 있는 세포의 유전자를 조작해 면역력을 한 층 강화하는 시스템이다. 우리 몸에서 면역을 담당하는 것은 T세포로, CAR-T세포 요법은 이것을 개량해 이용한다. 사람의 몸에서 T세포를 추출해 암세포를 찾아내는 유전자를 삽입하고 몸에 다시 돌려놓는 치료법이다.

스위스의 제약회사 Novartis가 2017년 8월, 미국에서 제조 판매 승인을 얻은 ‘킴리아(Kymriah)’가 CAR-T세포 요법의 세계 최초의 약으로, 급성 림프성 백혈병 치료에 사용된다. 임상시험에서는 다른 치료제들에 효과가 없던 환자의 80% 이상에게 효과가 나타났다고 한다. 기존 치료법에 비해 높은 효과를 가지고 있는 것으로 알려져 있어, 노바티스는 일본에서의 판매도 계획하고 있다.

2017년 10월, 노바티스와 개발 경쟁을 해온 미국의 Kite Pharma가 미국 Gilead Science에 1조 3,000억엔에 인수되었다. 길리어드 사이언스도 미국에서 림프종 치료제 ‘예스카르타(Yescarta)’를 승인 받았다.

일본 기업들은 경쟁에서 뒤쳐진 것을 만회하기 위해 개발을 서두르고 있다. 다이이치산쿄(第一三共)가 카이트파마 제품의 제조 판매 승인을 위해 개발을 시작했다. 다카라바이오는 2020년을 목표로 자체 개발한 치료제의 승인을 얻기 위해 임상시험 중이다.

연구 개발 대상의 대부분은 혈액암이다. 다케다(武田)약품공업은 환자가 많은 고형암 치료제를 만들어내기 위해 고형암에 활용할 수 있는 CAR-T세포 요법 기술을 가진 스타트업기업, Noile-Immune Biotech (도쿄)와 2017년 9월에 제휴했다. 노바티스는 ‘킴리아’의 가격을 1회 치료 당 47만 5,000달러(약 5,200만엔)으로 정해, CAR-T세포 요법은 국가 재정에 영향을 줄 가능성도 있다.

사람 본연의 면역 기능을 이용한 ‘면역요법’은 CAR-T세포 요법 외에도 있다. 암세포가 면역세포와 결합해 면역 세포가 비활성화되는 것을 차단하는 방법이다. 면역 체크포인트 억제제라고 부른다.

2014년 고노약품공업 ‘옵디보’가 등장한 이래, 일본에서는 미국 Merck의 ‘키트루다(Keytruda)’, Bristol-Myers Squibb의 ‘예르보이(Yervoy)’ 등 총 4개 품목이 발매되었다. 투여 가능한 질환의 범위도 확대되고 있다.

▶ CAR-T를 통한 암 치료
- 노바티스(스위스): 미국에서 2017년 8월, 세계 최초로 ‘킴리아’를 승인 받았다. 백혈병 치료약
- 길리어드 사이언스(미국): 2017년 10월, ‘에스카르타’가 미국에서 승인되었다. 림프종이 대상
- 다카라바이오: 국내에서 가장 먼저 시작. 자사 개발 치료제를 2020년에 실용화하는 것을 목표로 임상시험 중
- 다이이치산쿄: 길리어드가 인수한 카이트파마와 제휴해 일본에서의 판매를 계획
- 무라타약품공업: 노일-이뮨 바이오텍과 제휴. 고형암을 대상

2. 재생의료
척추∙코 연골의 재생의료 제품, 승인 요청 이어져

재생의료분야에서 승인을 받은 품목은 테루모의 심근 시트 ‘하트 시트(Heart Sheet)’ 등 4가지이다. 2017년에는 승인을 받은 제품은 없었지만, 2018년 이후에는 점점 늘어날 전망이다.

Nipro는 신경과 연골로 변하는 간세포를 이용한 척추의 재생의료 제품을 2018년에 승인 신청 할 예정이다. 척추 손상 환자를 대상으로 한 것으로, 환자의 골수로부터 추출한 간세포를 체내에 다시 삽입해 신경 재생을 돕도록 하는 것이다. 지금까지 척추 손상에는 유효한 치료법이 없었다.

후지소프트는 2018년 1월, 코 연골의 재생의료 제품의 승인을 요청할 예정이다. 태어날 때부터 두경부에 장애가 있는 ‘구순구개열‘ 환자가 그 대상으로, 환자의 귀에서 1cm 길이의 연골을 떼어내 7주간 정도 배양한 후에 코에 이식한다. 지금까지의 치료법은 자신의 갈비뼈 등을 이식하는 치료법이 주류로, 광범위하게 상처나 통증이 남거나 이식한 코의 높이가 유지되지 못하는 등 과제가 있었다.

재생의학분야에서는 다양한 기업들이 새로운 도전을 하고 있다. Healios는 급성기 뇌경색을 대상으로 제 3상 임상시험을 추진하고 있고, SanBio는 미국에서 만성기 뇌경색을 대상으로 임상시험 중이다. Genomix(오사카 시)의 연구에서는 일반 치료제와 같은 낮은 분자화합물로 골수 내의 간세포를 자극해 조직 재생을 돕는 기술 개발을 추진하고 있다.

시장 조사업체 Seed Planning(도쿄)는 2030년 재생의료 시장을 2015년의 106배인 12조 8,000억달러로 추산했다. 일본은 2014년에 재생의료 제품의 조기 승인 제도를 도입, 다른 나라보다 먼저 재생의료를 뒷받침하는 제도를 정비해왔다. 의약품은 일반적으로 3단계 치료를 거쳐야만 하지만, 재생의료 제품은 임상치료에서 그 유효성이 추정된다면 조건부로 승인을 얻을 수 있다.

▶ 승인 완료∙개발 중의 주요 재생의료 제품

3. 항체 의료
항체약물복합체 및 항체의 재이용 개발 경쟁

항체 의약품 개발은 유전자 기술을 사용하는 바이오 의약품 중에서 가장 발달되어 있다고 알려져 있다. 이 때 항체는 동물의 몸 안에서 만들어져 치료제로 가공되어 사람에게 투여, 암세포 등, 해로운 세포들이 가진 특이한 항원을 찾아내 그 작용을 억제한다.

제약회사들은 항체의 기능을 어떻게 향상시킬 수 있을까를 놓고 경쟁하고 있다. 그 중 하나는 항체와 화합물을 결합시킨 ‘항체약물복합체’. 스위스의 제약회사 로슈 등이 실용화했다. 이보다 더 강력하고 독성이 나타날 가능성이 적은 제품을 만들기 위해 국내 제약회사인 다이이치산쿄와 에자이가 고형암 등을 대상으로 임상시험을 추진하고 있다.

항체약물복합체와 별도로 개발이 추진되고 있는 기능은 ‘바이스페시픽(Bispecific)항체’이다. 통상적으로 하나의 표적밖에는 노릴 수 없는 항체를 2개의 표적에 기능할 수 있도록 만드는 것이다. 중외(中外)제약은 2017년 미국에서 혈우병A 치료제 ‘헴리브라(HEMLIBRA®)’의 승인을 얻었다. 교와핫코(協和發酵)키린과 다나베미쓰비시(田辺三菱)제약도 항암제를 개발하고 있다.

항체는 보통 한번 사용하고 나면 다시 쓰이지 않는다. 이것을 반복해서 쓸 수 있도록 한 ‘리사이클링 항체’도 주목 받고 있다. 중외제약은 발작성 야간헤모글로빈뇨증 치료제’SKY59’ 등, 임상시험이 추진되고 있는 2개의 신약 후보에 이 기술을 이용하고 있다. 실현된다면 약의 투여 횟수를 줄일 수 있게 된다.

영국의 EvaluatePharma에 따르면, 2020년 세계 바이오 의약품 시장은 2015년보다 60% 늘어난 2,900억달러(약 32조 7,700억엔)로 확대. 항체 기술의 진보가 시장을 형성할 것으로 전망된다.

4. 핵산의약
이업종도 개발에 참여, 염기서열 모색

BONAC(후쿠오카 현)과 RIBOMIC이 2018년, 국내외에서 핵산의약 임상시험에 들어갈 것으로 보인다. 세계적으로 승인 받은 핵산의약품은 아직 드물지만, 시장은 형성되기 시작하고 있다. DNA와 RNA는 각각 아데닌(Adenine)과 사이토신(Cytosine) 등 4가지의 염기의 서열을 통해 만들어진다. 핵산의약품은 서열을 바꾼 DNA 등을 치료약으로 투여하는 것이다.

보낙은 도레이와 공동으로 특발성 폐섬유증 치료제를 개발하고 있다. 세포 내에서 RNA의 단편이 다른 RNA에 반응해 단백질 합성을 억제하는 RNA간섭이라고 부르는 현상을 이용한다. 개발이 순조롭게 진행된다면 2018년에 임상시험에 돌입할 계획이다. 보낙은 스미토모화학으로부터 20% 가까운 자금을 조달 받는 등, 다른 분야의 기업들과 연이어 협력하고 있다.

리보믹은 한 개의 사슬 모양으로 구성된 RNA의 염기 배열을 바꿔 표적과 결합되기 쉬운 약품을 만드는 기술에 강하다. 현재 가령성 황반변성증의 치료제 개발에 주력. 2018년 미국에서의 임상시험 돌입을 계획하고 있다. 눈의 치매라고도 불리는 이 질환 치료제는 현재 세계 시장이 1조엔 이상으로 확대되었다.

일본신약(日本新藥)은 유전자에 변이가 일어나 근력이 저하되는 근디스트로피(CMD) 치료제의 임상시험을 추진하고 있다. 닛토덴코(日東電工)와 다이이치산쿄(第一三共)도 핵산의약사업을 추진해나갈 계획이다.

영국의 이밸류에이트파마에 따르면, 핵산의학품 세계시장은 2022년에 68억 8천만달러(약 7,200억엔)에 달할 전망이다.

5. AI 영상 진단
데이터 축적으로 정밀도 향상

2018년에는 인공지능(AI)가 의료 분야에 얼마나 큰 역할을 할 수 있을지에 대해 더 확실하게 알게 될 수 있는 해가 될 것이다.

도쿄대학 발 AI 개발 스타트업기업, L Pixel(도쿄)는 뇌 혈관에 생기는 ‘뇌동맥류’를 발견하는 소프트웨어 개발을 추진하고 있다. 이 뇌동맥류는 지주막하출혈의 원인으로 조기 발견이 발병을 막는 열쇠가 된다. L Pixel은 복수의 의료기관으로부터 MRI로 원통형 촬영 영상과 의사의 진단 정보를 수집, 영상으로 AI에게 진단의 특징을 학습시키고 있다. 이용하는 AI는 사람의 뇌를 모방한 구조 구조를 통해 데이터의 특징을 스스로 파악해나가는 딥러닝(심층학습)이다.

소프트웨어 상에서는 혈관이 3차원으로 표시되어 뇌동맥류가 있을 가능성이 높은 부분이 빨갛게 나타난다. 정밀도는 90% 이상으로, 2019년 발매를 목표로 하고 있다.

일본소화기내시경학회는 2017년, 내시경 영상을 통해 AI로 병변을 찾아내는 실증 연구를 시작. 국립암연구센터 중앙병원(도쿄) 등 전국 32개 병원에서 총 32만 건의 영상과 진단 정보를 수집한 데이터 베이스를 구축하고 있다.

후지경제(도쿄)에 따르면, 2020년 의료용 AI의 국내 시장 규모는 2016년의 2배가 넘는 약 100억엔이 될 전망으로, 전문의 부족이 그 배경에 있다. AI활용은 의사의 부담 경감 및 신속한 진단으로 이어진다. 경험이 풍부한 의사라도 발견하기 어려운 질병 예후를 찾아내는 AI 기능과 이도(離島)에서 정확한 진단을 받을 수 있는 효과 등이 기대되고 있다.

6. 앱 치료
금연과 불면증의 임상시험 이어져

금연, 불면증, 당뇨병 예비군 등. 지금까지 약으로 치료하던 증상을 앱으로 개선하고자 하는 움직임이 스타트업기업을 중심으로 증가하고 있다.

2017년 10월에 국내 최초의 금연 치료 앱의 임상시험을 시작한 곳은 CureApp(도쿄). 금연 치료 앱 ‘CureApp 금연’에서는 스마트폰을 통해 의사가 직접 환자를 지도하는 인지행동요법의 정보를 제공. 환자는 하루 동안 금연할 수 있었는지 여부를 매일 스마트폰에 입력. 이 데이터를 바탕으로 앱이 행동요법에 따른 지시를 통지해준다.

외래 금연 치료는 클리닉을 통원하지 않는 사이에 실패하는 경우가 많다. 하지만 CureApp 금연의 경우, 임상 연구 단계에서 치료를 시작하고 반년 후 약 70%에 가까운 사람들이 금연을 지속할 수 있었다고 한다.

불면증 치료 앱도 곧 출시될 전망이다. Sustainable Medicine는 불면증 치료 앱의 임상시험을 2018년 3월까지 실시한다. 행동요법 내용을 스마트폰으로 지시하고, 잠이 오지 않아 불안을 느끼는 환자에게 잠자리에 드는 시간을 늦추도록 조언해준다.

1월 중에 당뇨병예비군을 대상으로 앱을 통한 건강 관리 서비스를 시작한 곳은 Noom Japan(도쿄). 매일 매일의 식단 및 운동 기록을 입력하면 대화 형식으로 관리 영양사 등 코치의 꼼꼼한 지도를 받거나 같은 증상의 동료들과 서로 격려하며 체질을 개선한다. 나이가 들수록 발병 가능성이 높아지는 회사원의 당뇨병을 예방하기 위한 기업용이다.

2014년에 실시된 의료품 의료기기법으로 의학적 데이터를 제시할 경우 소프트웨어의 승인을 받을 수 있게 되었다. 하지만 환자의 치료에 이용되는 소프트웨어로 승인을 받은 사례는 국내에선 아직 없다. 미국에서는 당뇨병 치료 앱 등의 이용이 확대되고 있다.

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