MEDI:GATE NEWS 흑색종 치료제 매큐셀, 황반변성 치료제로 재발견

기사입력시간 18.06.20 16:59최종 업데이트 18.06.20 16:59

사진: 건국대학교 김동은 교수가 바이오파마 테크콘서트에서 발표하고 있다. ⓒ메디게이트뉴스 [메디게이트뉴스 박도영 기자] 악성 흑색종 치료제로 사용되는 매큐셀(Mekinist, 성분명 트라메티닙)이 난치성 질환인 노년황반변성(Age-related Macular Degeneration, AMD) 치료제로도 가능성이 있는 것으로 나타났다. 건국대학교 융합생명공학과 김동은 교수는 20일 한국제약바이오협회에서 열린 '2018년 제1회 바이오파마 테크콘서트'에서 기존에 사용되고 있는 항암제의 신약 재창출(drug-repositioning)을 통한 AMD 치료제 개발 연구 성과를 발표했다. AMD는 아직 정확한 원인 규명이 되지 않았고 치료제가 제한적이다. 현재 공인된 치료제는 습성(wet) AMD에 대한 혈관내피세포성장인자(VEGF) 억제제가 유일하고, 전체 환자의 80%를 차지하는 건성(dry) AMD에서는 사용할 수 있는 치료제가 없다. 김 교수팀은 건성 AMD에서도 특히 산화 스트레스에 초점을 맞춰 연구를 진행했다. 황반변성 질병 마커인 케라틴8과 황반변성과의 병리학적 연관성 검증 연구 결과 세포골격 단백질 가운데 하나인 케라틴8이 산화 스트레스에 노출된 망막색소상피세포를 '자가포식(Autophagy)'이라는 대사작용을 통해 세포 사멸로부터 보호하는 것을 확인했다. 후속 연구를 통해 산화 스트레스에 의해 활성화된 ERK로 케라틴8이 인산화되고 핵 주변으로 재배열이 일어나는 것을 관찰했다. 이러한 케라틴8 변화는 망막색소상피세포의 상피세포성을 잃게 하고 간엽세포화를 유도해 시각기능을 잃게 한다. 이에 연구팀은 인비트로(in vitro) 실험을 통해 ERK 저해제(PD98O59)에 의한 망막상피세포의 간엽세포화(EMT) 억제를 확인했다. 또 쥐를 이용한 인비보(in vivo) 실험에서 ERK 저해제를 투여했을 때, 황반변성 마우스 모델에서 망막층 변성이 억제되는 것으로 나타났다. 신약 재창출을 통해 확인한 결과 흑색종 치료제로 사용되고 있는 매큐셀과, 비소세포폐암 치료제로 사용되고 있는 이레사(Iressa, 성분명 제피티닙)가 망막색소상피세포에서 케라틴8의 인산화 및 핵주변 재배열을 억제하고, 세포자가포식작용을 촉진해 망막변성의 원인인 간엽세포화 과정을 억제해 황반변성 예방 및 치료에 활용될 수 있을 것으로 확인됐다. 김 교수 설명에 따르면 매큐셀이 좀 더 나은 결과를 보일 것으로 전망된다. 흥미로운 점은 매큐셀의 경우 이상반응으로 2~3등급의 망막색소상피박리(RPED), 망막정맥폐쇄, 포도막염 및 홍체염 등 안과쪽 부작용이 있다는 것이다. 김 교수는 "현재 사용하고 있는 용량(0.5, 2㎎) 그대로 실험했을 때 망막이 다 깨지는 현상이 있었다. 그러나 용량을 1/100~1/1000 수준으로 줄이자 망막색소상피가 잘 유지되는 것으로 확인돼, 안전성이나 약물동력학(PK) 측면에서 유리할 것으로 예상된다"고 설명했다. 다만 약물이 얼마나 잔존해있는지나 경구 투여했을 때 유효성분이 눈으로 얼마나 가는지 등에 대해서는 향후 연구를 통해 확인이 필요하다. 김 교수는 "유리체강이 아닌 다른 부위(복강/정맥/근육 등)에의 주사 투여 및 경구투약이 가능해 환자의 불편함을 최소화할 수 있고, 건성 황반변성 개발에 활용이 가능하다"고 기존 기술 대비 우수성을 강조했다. 또한 신약 재창출로 기존 데이터를 활용 가능하고, 안전성 문제도 극복 가능하다는 점에서도 전임상과 임상 단계에서 최종 목표로 가는 시간을 단축시킬 수 있을 것으로 기대했다.

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흑색종 치료제 매큐셀, 황반변성 치료제로 재발견

저용량 사용시 건성 AMD 치료·예방 가능성 확인…신약재창출로 안전성·PK측면도 기대

사진: 건국대학교 김동은 교수가 바이오파마 테크콘서트에서 발표하고 있다. ⓒ메디게이트뉴스

[메디게이트뉴스 박도영 기자] 악성 흑색종 치료제로 사용되는 매큐셀(Mekinist, 성분명 트라메티닙)이 난치성 질환인 노년황반변성(Age-related Macular Degeneration, AMD) 치료제로도 가능성이 있는 것으로 나타났다.

건국대학교 융합생명공학과 김동은 교수는 20일 한국제약바이오협회에서 열린 '2018년 제1회 바이오파마 테크콘서트'에서 기존에 사용되고 있는 항암제의 신약 재창출(drug-repositioning)을 통한 AMD 치료제 개발 연구 성과를 발표했다.

AMD는 아직 정확한 원인 규명이 되지 않았고 치료제가 제한적이다. 현재 공인된 치료제는 습성(wet) AMD에 대한 혈관내피세포성장인자(VEGF) 억제제가 유일하고, 전체 환자의 80%를 차지하는 건성(dry) AMD에서는 사용할 수 있는 치료제가 없다.

김 교수팀은 건성 AMD에서도 특히 산화 스트레스에 초점을 맞춰 연구를 진행했다. 황반변성 질병 마커인 케라틴8과 황반변성과의 병리학적 연관성 검증 연구 결과 세포골격 단백질 가운데 하나인 케라틴8이 산화 스트레스에 노출된 망막색소상피세포를 '자가포식(Autophagy)'이라는 대사작용을 통해 세포 사멸로부터 보호하는 것을 확인했다.

후속 연구를 통해 산화 스트레스에 의해 활성화된 ERK로 케라틴8이 인산화되고 핵 주변으로 재배열이 일어나는 것을 관찰했다. 이러한 케라틴8 변화는 망막색소상피세포의 상피세포성을 잃게 하고 간엽세포화를 유도해 시각기능을 잃게 한다.

이에 연구팀은 인비트로(in vitro) 실험을 통해 ERK 저해제(PD98O59)에 의한 망막상피세포의 간엽세포화(EMT) 억제를 확인했다. 또 쥐를 이용한 인비보(in vivo) 실험에서 ERK 저해제를 투여했을 때, 황반변성 마우스 모델에서 망막층 변성이 억제되는 것으로 나타났다.

신약 재창출을 통해 확인한 결과 흑색종 치료제로 사용되고 있는 매큐셀과, 비소세포폐암 치료제로 사용되고 있는 이레사(Iressa, 성분명 제피티닙)가 망막색소상피세포에서 케라틴8의 인산화 및 핵주변 재배열을 억제하고, 세포자가포식작용을 촉진해 망막변성의 원인인 간엽세포화 과정을 억제해 황반변성 예방 및 치료에 활용될 수 있을 것으로 확인됐다. 김 교수 설명에 따르면 매큐셀이 좀 더 나은 결과를 보일 것으로 전망된다.

흥미로운 점은 매큐셀의 경우 이상반응으로 2~3등급의 망막색소상피박리(RPED), 망막정맥폐쇄, 포도막염 및 홍체염 등 안과쪽 부작용이 있다는 것이다.

김 교수는 "현재 사용하고 있는 용량(0.5, 2㎎) 그대로 실험했을 때 망막이 다 깨지는 현상이 있었다. 그러나 용량을 1/100~1/1000 수준으로 줄이자 망막색소상피가 잘 유지되는 것으로 확인돼, 안전성이나 약물동력학(PK) 측면에서 유리할 것으로 예상된다"고 설명했다.

다만 약물이 얼마나 잔존해있는지나 경구 투여했을 때 유효성분이 눈으로 얼마나 가는지 등에 대해서는 향후 연구를 통해 확인이 필요하다.

김 교수는 "유리체강이 아닌 다른 부위(복강/정맥/근육 등)에의 주사 투여 및 경구투약이 가능해 환자의 불편함을 최소화할 수 있고, 건성 황반변성 개발에 활용이 가능하다"고 기존 기술 대비 우수성을 강조했다.

또한 신약 재창출로 기존 데이터를 활용 가능하고, 안전성 문제도 극복 가능하다는 점에서도 전임상과 임상 단계에서 최종 목표로 가는 시간을 단축시킬 수 있을 것으로 기대했다.

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박도영 기자 (dypark@medigatenews.com)더 건강한 사회를 위한 기사를 쓰겠습니다

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