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고령층에서 심각한 희귀 난치질환인
류마티스 관절염 및 림프암 치료 후보물질 개발

의약바이오연구본부

류마티스 관절염 및 림프암 치료 후보물질을 개발한 조희영 박사 연구팀 (가운데)조희영 박사, (좌)홍효원 박사후연구원, (우)윤새봄 학생연구원

저출산문제 등으로 초고령사회를 앞두고 있는 가운데 국내 연구진이 고령층은 물론 중장년층에까지 널리 퍼지고 있는 대표적인 통증질환이지만, 마땅한 치료제가 없는 질환인 류마티스 관절염 및 림프암 치료를 위한 실마리를 찾았다.

화학연 조희영 박사·임희종 박사 공동 연구팀은 면역체계의 오작동으로 염증이 유발되고 정상조직이 공격당하는 ‘자가면역 질환’에 대한 치료제 개발연구를 통해 IRAK4 효소의 비정상적인 기능을 억제하여 류마티스 관절염 및 림프암을 치료하는 신물질을 개발하였다.

연구팀이 개발한 류마티스성 질환 및 림프암 치료기전은 관련 기업인 퓨쳐메디신㈜에 기술 이전되어 자가면역 질환 및 림프암에 대한 치료제로 개발 중이며, 본 연구성과 또한 두 기관의 협력을 통해 도출되었다.

류마티스 관절염은 전 세계 인구의 1%에 가까운 사람들에게 발병하는 가장 흔한 자가면역질환으로써, 소염제 및 생물학적 항류마티스 주사제 등의 약물이 처방되고 있으나, 대부분의 환자들은 장기간의 약물치료에 따른 내성 발현, 약효 감소 및 면역력 저하 등의 부작용으로 말미암아 여전히 고통을 받고 있다. 따라서 효과는 우수하고, 독성은 적으며, 쉽게 경구복용 가능한 새로운 기전의 선택적 류마티스 관절염 치료제가 필요한 실정이다.

한편 과도한 염증은 대표적인 발암요인이며, 특히 혈액암 중 가장 예후가 좋지 않은 타입인 ‘ABC-DLBCL형 림프암’은 IRAK4 효소를 억제하여 염증을 완화하는 것이 중요한 치료전략으로 알려져 있다. 

경구로 복용할 수 있는 류마티스 관절염 치료제로 처음 개발되어 널리 사용되고 있는 약물인 ‘토파시티닙’의 경우 최근 심장마비 등 중증 심혈관계 부작용 발생위험 문제가 공식화되었고, 림프암 치료제인 ‘이브루티닙’은 장기 복용 시 내성 발현으로 다른 약물과의 병용요법이 필수적이다.

이에 연구팀은 인체의 과도한 염증 반응을 선택적으로 차단할 수 있는 물질을 찾기 위한 연구를 수행하였고, 우리 몸속 자가면역 질환 및 림프암 세포에 존재하며 염증을 증폭하는 기능을 하는 ‘IRAK4’라는 효소의 기능을 차단함으로써, 류미티스 관절염 및 림프암을 개선하는 치료 약물인 ‘KIC-0101’ 후보물질을 개발하였다.

류마티스 관절염 동물모델 실험에서 관절염 조직에서의 염증완화 효과 및 인대손상 치유효과를 나타내었음.
화학연 개발 치료 물질(오른쪽에서 두 번째)을 투여한 결과, 정상조직에 가까운 치료 효과를 나타내었음.

이번에 개발된 약물(KIC-0101)은 류마티스 관절염 동물 모델에 투여 시 관절염 증상을 현저히 개선하였고, 림프암 약물 내성 세포에 기존 치료제인 ‘이브루티닙’과 병용투여 시 염증신호 전달을 차단하고 림프암의 크기가 현저히 감소됨을 관찰하였다.

개발된 약물(KIC-0101)을 류마티스 관절염 항체유발 동물 모델(CAIA)에 10일 간 단기 경구 투입하거나 콜라겐유발 동물모델(CIA)에 10주 간 장기 경구 투입한 결과, 부종 및 발목두께 등 관절염 수치가 68 ~ 80% 가량 감소되었고, 염증 부위가 정상수준으로 개선되는 등 치료 효과가 있음을 밝혀냈다. 또한 림프암 세포를 피하에 주입한 동물 종양모델에 'KIC-0101'을 14일 동안 단독 또는 병용 투여하였고, 이 결과 병용투여 시 암조직의 성장이 80% 이상 억제되는 것을 확인하였다.

연구팀이 개발한 류마티스 관절염 및 림프암 치료물질은 퓨쳐메디신㈜과의 협업을 통해, 치료제 개발을 위한 비임상 실험이 수행 중이며, 이 단계가 끝나면 향후 본격적인 임상 실험에 진입할 예정이다.

이번 성과는 그동안 화학연이 지속적으로 매진해온 신약 연구를 통하여 얻어진 또 하나의 신물질로서 난치질환 환자의 삶의 질을 개선할 수 있는 글로벌 신약으로 개발될 수 있을 것으로 기대된다.

이번 연구결과는 약리학분야 국제전문학술지 ‘Acta Pharmaceutica Sinca B’ 저널의 2022년 12월에 온라인 게재되었다. 또한 이번 연구는 한국화학연구원의 기본사업의 지원을 통해 개발되었다.