- 인공 DNA로 신약 개발 -- 태그식스 바이오, 우선은 희소질환용 신약
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- 카테고리바이오/ 농생명/ 의료·헬스케어
- 기사일자 2018.5.29
- 신문사 일경산업신문
- 게재면 11면
- 작성자hjtic
- 날짜2018-06-05 08:49:41
- 조회수794
인공 DNA로 신약 개발
태그식스 바이오, 우선은 희소질환용 신약
이화학연구소(RIKEN)발 신약개발 스타트업 기업 태그식스 바이오(TagCyx Bio, 도쿄, 고세키(古関) 사장)는 4월 하순, 도쿄대학 산하 벤처캐피털(VC)인 도쿄대학협창플랫폼개발(도쿄대 IPC)을 비롯하여 미쓰이스미토모은행 산하 VC, 미즈호은행 산하 VC로부터 총 5억엔을 조달하였다. 유망한 의약품 후보를 다수 개발하였기 때문에 자금 조달을 할 수 있었다고 도쿄대 IPC 관계자는 말한다. 태그식스는 DNA를 사용하여 특정 물질에 강하게 결합하는 핵산분자를 만드는 기술을 보유하고 있다. 획득한 자금을 바탕으로 신약개발 사업을 가속화하여 3년 후의 상장을 목표하고 있다.
▶압타머
특정 물질에 결합하는 펩티드나 핵산분자를 말한다. 제약 분야에서 압타머라고 하면 핵산분자를 가리키는 경우가 많다. 수십 개의 DNA나 RNA 등으로 구성되어 있으며, 항체보다도 크기가 작기 때문에 세포 내의 물질도 표적으로 할 수 있다. 체내에서 분해되기 쉽기 때문에 신약개발에 응용하기 위해서는 분해를 방지하는 기술이 필요하다. 의약품이 된 압타머로는 Bausch&Lomb Japan이 판매하는 황반변성 치료제 MACUGEN이라는 약제가 있다.
-- 10조 종류 제작 가능 --
태그식스는 ‘DNA 압타머’에 특화된 스타트업 기업이다. DNA 압타머라는 것은 특정 물질에 결합하는 성질이 있는 DNA 분자의 총칭이다. 수용체나 지방질 등 다양한 물질에 결합한다. 현재 의약품에의 응용연구가 활발하게 이루어지고 있는 분야다.
태그식스의 압타머는 40~50개의 DNA염기로 구성된다. 태그식스가 다른 압타머 개발 기업과 크게 다른 것은 인공 염기를 이용함으로써 자연계에 없는 압타머를 다수 만들 수 있다는 점이다. 이론적으로는 100조 종류 이상을 제작할 수 있다고 한다.
자연계의 DNA는 A(아데닌), T(티민), G(구아닌), C(시토신)의 4종류의 염기로 되어 있다. A는 T와, G는 C와 쌍을 이루는 성질이 있으며 이중나선을 만든다. 외가닥으로 하면 여기저기서 서로 달라붙어 입체적으로 복잡한 모양이 된다. 인공 염기를 삽입하면 더욱 다채로운 구조를 만들어낼 수 있다.
그 인공 염기로서 ‘D’와 ’P’의 한 쌍을 고안한 것이 도쿄대학과 리켄의 연구자를 거쳐 현재는 싱가포르 국립연구기관에 있는 히라오(平尾) 씨다. 히라오 씨의 D와 P가 획기적인 것은 DNA를 복제하는 폴리메라아제 연쇄반응(PCR)이라는 방법을 사용할 수 있기 때문이다.
우선 D가 랜덤으로 들어간 외가닥 DNA를 자동합성 장치로 복제한다. 인공 염기는 통상의 염기보다 크다. DNA 안에서 관절처럼 작용하여 DNA가 둥글게 되거나 굽거나 하여 보다 복잡한 구조의 압타머가 된다.
또한 압타머를 단백질이나 세포 등의 표적 분자에 결합시킨다. 그리고 결합한 압타머를 추출하여 PCR을 통해 복제와 결합 사이클을 반복하여 결합이 강한 것을 가려낸다.
이는 펩티드 신약을 개발하는 일본의 바이오 제약회사 PeptiDream의 방법과 닮았다. 자연계에 없는 펩티드를 수조 개 합성하여 그 가운데서 뛰어난 것을 선별하는 신약개발 사업을 전개하고 있다. 태그식스의 기술은 이 펩티드를 압타머로 대체한 것이라고 말할 수 있다.
-- 항체를 상회하는 결합 --
태그식스의 압타머의 다양성은 높다. 예를 들면 ‘항체를 상회하는 결합력을 보유한 것도 만들 수 있다”(고세키 사장). 예를 들면 태그식스는 사람의 VEGF라는 단백질에 대한 압타머를 제작하고 있으며 통상의 항체가 나노(10억분의 1) 레벨의 농도로 결합력을 유지하지만, 이 압타머는 피코(1조분의 1) 레벨로 가능하다. 항체보다도 1천배 결합력이 강한 것을 만들 수 있다는 것이다.
크기는 항체의 10분의 1 정도로 작기 때문에 항체가 도달하지 않는 세포 안의 물질도 표적으로 할 수 있다. 또한 압타머와 항암제 등을 결합시킨 ‘압타머 약물 결합체’도 작성 가능하다.
태그식스의 파이프라인은 3개로, 인터페론 감마를 표적으로 한 면역계 질환, 혈액응고 이상, 압타머 약물복합체의 연구를 추진하고 있다. 각각 제약기업과 교섭을 추진하고 있다.
고세키 씨는 “우선은 희소질환을 목표한다. 올해 안에 2개의 도출 계약을 마무리 짓고 21년에는 상장하고 싶다”라고 말한다.
▶고쇼쿠와 교토대: 오징어 성분으로 건강 상품
수산물기업인 고쇼쿠(고베시)는 오징어 성분을 활용한 건강상품 개발을 위해 교토대학과 협력하였다. 성장한 오징어에 포함된 단백질 단편인 ‘펩티드’를 추출하여, 우선은 동물실험 등의 효과 연구를 추진한다. 비만 등 생활습관병 예방에 도움이 되는 성분을 특정한다.
오징어에서 생활습관병 예방에 효과가 있는 성분 추출에 성공한다면 세계 처음이 된다. 해양생물 등이 함유하고 있는 성분을 연구하는 교토대학 대학원의 사토(佐藤) 교수(농학연구과)와 연계한다. 우선, 마우스 등으로 효과를 검증하고 장기적으로는 특허 취득을 목표한다.
이르면 2021년에 캡슐형 서플리먼트나 성분을 첨가한 식품 등의 발매를 목표한다. 세계적으로 건강에 대한 관심이 높아지고 있어 국내외에서의 판매를 목표한다.
고쇼쿠와 대학의 협력은 두 번째다. 17년부터 히로마에대학과 아오모리현의 사과를 사용한 가공식품에 대해서도 공동 연구를 추진하고 있다.
▶시스멕스: 바이오 진단약의 신거점
의료검사기기회사 시스멕스는 고베시에 있는 연구개발의 중핵 거점 ‘테크노파크’ 인접지로, 생물 유래의 원료를 사용하는 바이오 진단약의 거점을 개설한다. 약 180억엔을 투자하여 2019년 4월 개설을 목표한다. 감염증 검사나 혈액의 응고 검사, 환자 개개인에게 적절한 치료법을 제안하는 ‘개별화 의료’로 이어지는 유전자 검사 시약 개발을 가속시키는 것이 목적이다.
신거점인 ‘바이오 진단약 센터’의 면적은 4만 1,000㎡로 생산∙물류의 자동화 설비를 도입한다. 세포 배양 등에 의한 원료의 조달부터, 새로운 시약의 개발, 양산화 기술 연구, 생산∙출하까지를 통합하여 시행할 계획이다.
시스멕스는 혈구계수 검사 분야에서는 세계 점유율 1위. 가일층의 성장을 위해 바이오 진단약을 사용하는 면역 검사나 응고 검사에서의 점유율 확대를 도모, 개별화 의료에도 주력하고 있다.
▶오쓰카제약: 항정신병약 재시험
오쓰카제약은 항정신병약 ‘렉설티(Rexulti)’에 대해, 알츠하이머형 치매 증상인 배회 등의 행동 장해의 적응증 추가를 위한 제3상 임상시험을 유럽과 미국에서 6월부터 시작한다고 발표하였다. 통합실조증의 치료와 함께 치매에 따르는 행동 장해도 추가하려고 하였으나 이미 종료한 시험에서는 효과에서 일관된 결과를 얻을 수 없었다. 미국 식품의약청(FDA)와 협의하여 다시 시험한다.
약 300명의 환자를 대상으로 유럽과 미국의 의료기관에서 시험한다. 15년에 미국에서 성인 우울병이나 통합실조증으로 승인을 받아 덴마크의 제약회사 룬드벡과 공동 판매하고 있다. 유럽에서는 17년, 일본에서는 18년 1월에 통합실조증의 승인을 받았다.
알츠하이머 환자의 50%에서 발생한다는 개호자에 대한 폭언 등의 행동 장해의 효과를 전망, 개호자의 부담을 줄여줄 것으로 기대한다. 렉설티의 17년 매출은 473억엔으로 전년 대비 1.6배였다.
-- 끝 --