[메디게이트뉴스 서민지 기자] 최근 1세대 제품의 미충족 수요 개선, 치료학적 유용성, 특허 회피 및 신규 시장 창출 등의 장점이 있는 바이오베터 항체의약품 개발이 여러 국가에서 이뤄지고 있는 가운데, 셀트리온, 에이비엘바이오, 파멥신 등 국내사들도 첨단 기술을 접목해 적극 개발에 나서고 있다.

24알 제약업계에 따르면 한국제약바이오협회 바이오팀 이가희 연구원은 최근 한국제약바이오협회(KPBMA) 브리프를 통해 이같이 밝혔다.

유전공학 기술의 발전에 따라 저분자의약품에서 바이오의약품 중심으로 의약품 시장이 변화하고 있으며, 특히 항체의약품은 우수한 표적 능력을 통해 적은 양으로도 높은 치료 효과를 보인다는 점에서 주목받고 있다.

실제 지난 2018년 기준으로 의약품 매출액 상위 10개 품목 중 8개 품목이 항체의약품이었으며, 2019년부터 2025년까지 항체의약품 시장의 연평균성장률(CAGR)이 12.80%에 이를 것이란 전망이 나왔다.

항체의약품은 면역세포 신호 전달 체계에 관여하는 단백질 항원·암세포 표면에서 발현되는 표지인자를 타깃으로 하는 단일클론항체(mAb, monoclonal antibody)며, 최근 우수한 특성을 나타내도록 개량한 바이오베터 항체의약품이 나오고 있다.

바이오베터 기술은 ▲항체 단편(antibody fragment) 제작 기술 ▲항체 Fc-공학(항체 Fc-engineering) 기술 ▲이중 특이성 항체(Bispecific antibodies) 기술 ▲항체-약물 결합체(ADC, Antibody-Drug Conjugate) 기술 등이 대표적이다.

항체 단편 제작 기술은 항체의 크기를 줄여 침투력을 높이는 것으로, 완전한 항체에 비해 인체 내에서 빠르게 제거된다는 단점이 있으나 페길레이션(PEGylation·바이오의약품에 생체적합성 고분자인 폴리 에틸렌 글리콜을 화학적으로 결합시켜 반감기를 증진시키는 기술) 등의 변형으로 반감기를 늘릴 수 있다.

해당 기술을 활용한 의약품은 제넨텍의 황반변성 및 당뇨병성 황반부종 등의 치료제 루센티스(성분명 라니비주맙)가 대표적이다.
 

항체 Fc-공학 기술은 면역세포의 Fc 수용체 및 보체의 보완 성분 1q(C1q, Complement component 1q)와 결합하는 항체의 Fc 부위에 당화(Glycosylation)와 같은 구조적 변형을 일으키는 것으로, 항체 의존성 ADCC나 보체-의존적 세포 독성 CDC를 증가시켜 치료 효능을 높일 수 있다.

로슈의 재발형 다발성 경화증 및 일차진행형 다발성 경화증 치료제 오크레부스(성분명 오크렐리주맙)가 대표적이며, 오리지널 바이오의약품이자 야생형인 리툭산(성분명 리툭시맙) 보다 ADCC 능력은 2~5배 향상되고 CDC능력은 3~5배 낮아졌다.

이중 특이성 항체 기술은 각기 다른 특이성을 가진 두 가지 항체를 하나의 분자에 조합해 두 가지 항원에 동시 결합하도록 하는 것으로, 이미 검증된 기존 표적 간의 조합을 활용했다는 점에서 신규 개발 항체보다 성공확률이 높다고 평가된다.

현재 비임상단계에 있는 앱클론의 류마티스 관절염 치료제 AM201가 해당 기술을 적용했다. 이는 자가면역질환 유발 단백질로 알려진 종양괴사인자-α와 인터루킨-6를 동시에 억제하는 제제로 사이토카인 방출 증후군을 수반하는 다양한 질환으로 적응증 확대가 가능한 구조다.
 

항체-약물 결합체 기술은 일반적인 항체의약품에 질병을 치료해주는 약물을 화학적으로 결합해 항체 효능을 극대화하는 기술이다. 항체가 표적 항원의 암세포를 인식한 후 링커로 연결된 약물을 방출해 암세포를 사멸하는 방식으로 작용한다.

표적 세포에만 특이적으로 약물 효과를 미치도록 하는 여러 항암 치료제들이 해당 기술을 적용해 개발되고 있다. 임상1상을 완료한 알테오젠의 유방암 및 위암 치료제 ALT-P7도 세포독성 물질인 모노메틸 아우리스타틴 E가 항체 중쇄 C-말단에 도입된 펩타이드 내 시스테인 기에 접합된 형태로, 암세포에 대한 특이성을 갖는 항체를 운반체로 활용하는 넥스맵 기술이 적용돼 있다. 

이 연구원은 "최근 몇 년간 암젠의 블린사이토(성분명 블리나투모맙), 아스트라제네카·다이이찌산쿄의 엔허투(성분명 트라스트주맙 데룩스테칸) 등 바이오베터 항체의약품이 미국, 유럽, 일본과 같은 주요 국가에서 시판 승인을 받아왔다"며 "국내에서도 셀트리온, 에이비엘바이오, 파멥신 등의 기업을 중심으로 개량 기술이 접목된 항체의약품의 개발이 활발히 진행되는 상황"이라고 밝혔다.

이어 "전 세계적으로 바이오베터 항체의약품의 개발을 위한 노력이 이어지고 있는 만큼, 치료 효능을 높이고 환자 편의성을 개선해주면서 해당 분야의 높은 성장률이 이어질 것"이라고 전망했다.