□ 국내 연구진이 기존 의약품에 대한 강한 저항성으로 인해 퇴치가 어려운 난치성(내성) 결핵균을 효과적으로 사멸시키는 혁신신약 후보물질(물질명: Q203)을 개발했다.

○ Q203은 결핵균의 세포 호흡을 담당하는 핵심 단백질에 특이적으로 결합하여 결핵균을 죽이는 새로운 작용기전의 치료 후보물질로, 이를 통해 향후 난치성 결핵 환자(다제내성 및 광범위내성 결핵 환자)의 치료기간 단축 및 완치가 가능할 것으로 기대된다.

    ※ 다제내성결핵(MDR) : 1차 항결핵제에 내성을 보이는 결핵

    ※ 광범위내성결핵(XDR) : 다제내성과 더불어 항생제 및 2차 항결핵제에 내성을 보이는 결핵

 

□ 한국파스퇴르연구소의 케빈 페트 박사와 김재승 박사 연구팀, 그리고 한국파스퇴르연구소가 설립한 바이오 벤처회사인 (주) 큐리언트(대표 남기연)의 주도로 진행된 이번 연구*는 미래창조과학부(장관 최문기)와 경기도(도지사 김문수)의 연구비 지원으로 수행되었으며, 연구결과는 의과학분야 권위지인 네이처 메디슨(Nature Medicine) 8월 4일자 온라인판에 게재되었다.

    (논문명 : Discovery of Q203, a potent clinical candidate for the treatment of tuberculosis)

    ※ 그 외 연세대 의대 조상래 교수, 노바티스 열대성질환연구소(NITD), 충남대 수의대 정주영 교수 등 다양한 연구팀의 국제 산학연 협력연구로 진행

□ 결핵은 세계적으로 유행하는 호흡기 전염성 질병으로, 최근 공공 의료 수준이 지속적으로 발전하고 있음에도 다제내성균 및 광범위내성균의 등장, 후천성 면역결핍증(HIV)과의 동시 감염 등으로 인해 결핵 감염률은 여전히 통제되지 못하고 있다.

    ※ 감염성 질환 분야 중 사망자 수 2위인 질환으로 특히 난치성(다제내성 등) 결핵환자는 전세계 연 31만명이 발생하는 것으로 추정 (WHO, 2012)

○ 또한 지난 40년간 단 1건*의 치료제만이 미국 FDA의 승인을 받았을 정도로 결핵 신약개발 연구가 정체되어 있었다.

    * 2012년 12월 31일 존슨앤존슨사의 결핵약물 '시르투로(SirturoTM)' FDA 사용 승인

○ 질병관리본부에 따르면 2011년 기준 한국은 결핵 발생률, 유병률, 사망률에서 OECD국가 중 1위를 기록하고 있으며, 결핵은 국내 법정 감염성 질환 중 가장 높은 발병률과 사망률을 보이고 있다. 특히, 다제내성결핵 환자 수는 2010년 대비 15% 증가했으며, 광범위내성결핵 환자수도 증가 추세다. 결핵으로 인한 사회경제적 손실비용도 연간 8천억원에 이르는 것으로 추산된다.

    ※ 2011년 기준 국내 결핵 사망자 수 약 2,300명 (하루 평균 6명 사망)

□ 이번 연구에서 연구진은 새로운 결핵 치료제 발굴을 위해 한국파스퇴르연구소가 자체 구축한 세포 이미징 기반 페노믹스크린(PhenomicScreenTM) 기술을 활용하여 연구소가 보유한 약 12만개의 화합물을 탐색, 결핵 치료 효능을 나타내는 초기 유효물질을 도출하였으며, 이후 도출된 화합물의 최적화(lead optimization) 과정을 통해 혁신신약 후보물질인 Q203을 개발해 냈다.

○ 특히 결핵균에 감염시킨 살아있는 인간 대식세포를 활용하여 실제 인체 내 감염경로 및 서식환경과 유사한 조건을 도입하는 신개념 연구법을 통해, 기존 단백질이나 효소 또는 결핵균만을 이용하는 생체 외 실험(in vitro)의 한계점을 보완하고, 생체 내 실험(in vivo)에서도 유의한 수준의 활성 발현이 가능한 신약후보 물질을 발굴하였다.

○ 이에 Q203은 실제 동물효능실험 뿐 아니라 다제내성과 광범위내성 결핵 환자로부터 분리된 균주를 활용한 실험에서도 매우 탁월한 치료 효능을 나타냈으며, 독성 실험에서도 안전성이 입증되어 혁신신약 후보물질로서의 요건을 충족하였다.

○ 또한 Q203의 약효 기전 규명을 위해 연구진은 Q203에 내성을 가지는 돌연변이 결핵균을 인위적으로 생성시킨 후 전체 게놈 시퀀싱(whole-genome sequencing)으로 유전자 변이를 탐색, 결핵균의 세포호흡을 담당하는 핵심 단백질인 시토크롬 bc1(cytochrome bc1)의 유전자가 변형됨을 확인함으로써 기존 치료제와는 다른 새로운 결핵균의 약효 작용점을 규명하였다.

□ Q203이 이와 같이 새로운 작용 기전을 가지고 있기 때문에 향후 신약으로 출시되면 그간 기존 치료제의 한계로 고통 받던 내성 결핵 환자들의 삶의 질 개선 및 결핵의 조기 퇴치에 기여 할 수 있을 것으로 기대된다.

    ※ Q203은 2010년 (주)큐리언트에 기술이전 후, 미래부 등 범부처 신약개발사업단 지원 과제로 선정되어 2014년 임상시험 진입을 목표로 현재 개발이 진행 중

○ 특히 이번 연구결과는 한국파스퇴르연구소의 페노믹스크린(PhenomicScreenTM) 기술을 활용하여 초기 유효물질 도출에서 후보물질 개발까지의 연구를 성공적으로 수행한 사례로, 새로운 약효기전 발굴 및 혁신신약 후보물질 도출 모두에 동시 성공한 국내 최초의 연구 성과로서 그 의의가 있다.

< 미래창조과학부 미래기술과 02-2110-2393 >

2013.8.5. 미래창조과학부

“이 자료는 미래창조과학부의 보도자료를 전재하여 제공함을 알려드립니다.”