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바이러스의 선물...HPV 유전자 치료백신 개발 도전장
노병철 기자 2018-07-06 06:30:10
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바이러스의 선물...HPV 유전자 치료백신 개발 도전장
노병철 기자 2018-07-06 06:30:10
플랫폼 기술을 찾아서 [12] 김영봉 KR바이오텍 연구소장





 ▲ 김영봉 KR바이오텍 연구소장
'혁신적 유전자 치료 백신(New Era of Therapeutic DNA Vaccine)'은 현재 미개척 분야로 임상 성공 시, 블루오션을 독차지할 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다.

KR바이오텍은 유전자 치료 백신의 한 갈래인 베큘로바이러스 기반 DNA 백신 플랫폼 원천기술을 보유한 바이오기업이다.

유전자를 세포 안으로 전달하는 전기자극법은 유전자 전달 효율이 떨어지고, 세포 내 핵까지 이동하는 추진체가 없어 발현 효율이 떨어지는 단점이 있다. 반면 바이러스는 세포 수용체와 결합해 유전자 전달 효율이 높은 장점이 있다.

베큘로바이러스 기반 DNA 백신은 자궁경부암, 전립선암, 대장암, 임파선암 등 다양한 암 치료 백신에 적용 가능할 것으로 평가된다.

자궁경부암 예방백신은 전량 수입에 의존하고 있고, 감염자에 대한 효과적인 암치료 백신은 존재하지 않는다. 원천기술만 확보 된다면 수입대체 효과와 백신 주권에 기여할 수 있다.

KR바이오텍이 원천기술을 이용한 집중 연구 분야도 바로 자궁경구암 백신 개발에 초점이 맞춰져 있다.

김영봉 KR바이오텍 연구소장은 "2019년 HPV 유전자 치료백신 전임상을 완료하고, 2020년 임상1상에 착수할 계획"이라고 말했다.

HPV 유전자 백신 개발 시, 전체 3조원 외형에서 1% 시장을 침투할 경우 320억 정도의 안정적 캐시카우를 유지할 수 있을 것으로 예상된다. 또한 2022년으로 타임라인된 구제역 백신 개발 시, 국내 80억/해외 130억 상당의 외형 확보도 점쳐진다.

다음은 김영봉 연구소장과 일문일답.

경력사항 소개 부탁드립니다.

=1987년 서강대학교 생명과학과 졸업 후 동대학원에서 박사학위를 받았습니다. 국립보건원 에이즈센타(1992~1994), 종근당 중앙연구소(1994~1998), 미국 NIH 분자미생물연구실(1999~2002) 등에서 연구원으로 일했습니다. 대한바이러스학회 감사와 건국대학교 의생명공학과 교수를 겸직하고 있습니다.

베큘로바이러스 기반 DNA 백신의 작용 기전은요?

=유전자를 세포 내로 전달하는 기술은 크게 플라즈미드란 DNA 벡터 자체를 전기천공법으로 전기 자극에 의해 세포 안으로 전달하는 방법과 바이러스를 이용해 유전자를 세포 내 전달하는 방법이 있습니다.

이들 유전자는 DNA 이기 때문에 발현을 위해서는 핵 안까지 이동해 RNA가 만들어져서 핵 밖으로 나와 리보좀에서 단백질을 합성하는 과정을 수행함으로 진정한 유전자 발현이 이루어집니다.

하지만 전기 자극에 의한 세포 내 유전자 전달 방법은 일단 첫 관문인 세포 내로 유전자 전달 효율이 떨어지고 두 번째 관문인 세포 내에서 핵까지 이동하는 추진체가 없기에 발현 효율이 떨어질 수밖에 없는 단점을 지집니다.

반면 바이러스는 조물주가 만든 최고의 유전자 전달체로서 세포의 리셉터(receptor)에 결합해 효율적으로 세포 안으로 유전자를 전달하고, 핵까지 유전자를 전달하는 핵 내 전달 추진체(nuclear localizing signal)가 있어 매우 효율적으로 유전자를 전달할 수 있습니다.

바이러스(아데노바이러스, 벡시니아바이러스 등)는 숙주세포를 파괴하는 독성을 지니고, 이러한 바이러스에 대한 중화항체가 생성됨으로 이차 boosting주사를 요하는 모든 면역 치료의 경우 두 번째 주입되는 바이러스는 숙주의 면역방어에 의해 효과적으로 유전자를 전달할 수가 없어 일회성 주입만이 가능하다는 단점을 가지고 있습니다.

베큘로바이러스는 곤충 유래 바이러스로 사람 세포에는 독성을 지니지 않으며 바이러스가 증식을 하지 못해 안전한 바이러스입니다. 일반적으로 베큘로바이러스는 사람 세포에 감염을 시키지 못하나 본 유전자 전달 베큘로바이러스는 사람 세포의 receptor와 결합하는 사람 내인성 레트로바이러스 엔벨로프 단백질을 지님으로 사람 숙주세포에 효과적으로 잘 들어가게 제작된 유일한 유전자 전달 시스템입니다.

 ▲ 베큘로바이러스 기반 DNA 백신 유전자 전달 효율 모식도

벡시니아-16/18E7(자궁경부암 유전자 백신)의 현재 임상 진행 단계와 치료효과 결과 데이터는 어떻습니까?

=벡시니아를 이용한 자궁경부암 백신 임상은 Transgene/roche, EORTC, Institute Mexicano del Seguro Social emd에서 임상 I, II, III 등 각각 시험을 했으며, 암 크기가 작아지는 긍정적인 결과를 얻었으나 벡시니아 항체 형성에 의한 단회 주사만 가능함으로 반복 치료가 불가능해 완치를 볼 수 없었습니다.

강력한 세포성 면역을 위하여 반드시 2회 이상 면역이 요구됩니다. 본 연구는 이러한 문제를 해결하기 위해 베큘로바이러스가 자궁경부암 치료 항체를 생성하고 베큘로바이러스에 대한 중화항체가 생성되지 않아 수회 계속 백신 투여가 가능한 시스템입니다.

구제역 백신도 개발 중인 것으로 압니다.

=구제역은 현재 축산농가에 큰 피해를 주고있는 질병 중 하나입니다. 구제역은 기술적인 문제보다 바이러스 전파력이 워낙 강해 생산 시설 및 이의 오염 가능성 때문에 백신 생산이 어려운 실정입니다. 이러한 구제역 바이러스는 바이러스 불활화 백신이 아닌 안전한 베큘로바이러스를 이용한 구제역유전자 백신의 경우 효과적인 백신 개발이 가능하기에 연구를 하고 있습니다.

타미플루를 대체할 항바이러스 신약도 개발 중인 것으로 압니다.

=타미플루는 작년 특허 만료와 함께 많은 제품이 출시된 상황입니다. 타미플루는 뉴라미니데이제 억제제로 알려졌으며 원료는 중국 팔각향에서 추출한 전구체로부터 합성한 물질 (Ostalmivire)입니다.

인플루엔자 바이러스는 RNA 바이러스로 매우 심하게 변이를 하는 바이러스로 이미 계절 독감으로 나오는 모든 인플루엔자바이러스는 타미플루 내성을 지녀 효과적인 새로운 항바이러스제가 요구되고 있습니다. 본 연구소에서 개발한 탱자 추출물은 타미플루에 비해 동등 이상의 효과를 지니며 작용 기전이 다름으로 타미플루 내성 바이러스에도 효과적으로 억제효능을 보입니다. 또한 이 추출물로부터 분리한 단일물질은 합성하여 동일한 효능을 확인 했으며, 향후 합성신약으로 개발 계획 중 입니다.

친환경 소독제 바이로-K∥에 대한 설명 부탁드립니다.

=매년 조류인플루엔자가 발생하면 무작위로 뿌리는 소독약은 그 효능뿐만 아니라 환경오염 문제점을 지니고 있습니다. 본 연구소에서 개발된 탱자씨 추출물은 매우 강력한 인플루엔자 억제 효능을 지녀 이를 첨가한 친환경 소독제 바이로-K II를 올해 출시할 예정입니다.

코스메틱 제품 'Ystard'는 케이알바이오의 캐쉬카우 역할을 하고 있습니다. 어떤 제품인지 설명 부탁드립니다.

=이스타드는 태반연구를 10년 이상하면서 얻은 노하우를 화장품에 적용한 결과물입니다.
모체와 태아의 혈액형이 달라도 모체로부터 면역 공격을 받지 않도록 태반에는 면역조절기능 인자를 지니고있으며 강력한 항산화 물질을 지녀 태아를 활성산소 독성으로부터 보호하는 기능을 지니고 있습니다.

Ystard Placenta Cream의 주요 성분인 Ystard 플라센타 단백질은 사람 태반과 조성성분이 가장 비슷한 돼지 태반에서 추출한 고농축 플라센타 원료를 사용합니다. 기존의 태반 화장품의 경우 태반 추출 과정에서 대부분의 영양성분 및 태반 내에 함유된 유익한 성분들이 소실되기 때문에 태반 성분이 실제로 피부에 미치는 영향은 거의 없는 컨셉트인 반면 케이알바이오텍에서는 오랜 기간의 연구와 실험을 통해 최신 공법을 개발, 태반 내 유효성분들을 손상 시키지 않고 추출할 수 있을 뿐만 아니라 태반 특유의 냄새를 제거한 신기술 보유하고 있습니다.

우리 피부는 외부 물질 유입에 대한 방어 기작을 지니기 때문에, 아무리 좋은 물질이라도 피부에 흡수되는 것은 제한적입니다. 모체로부터 태아에 전달되어야 하는 특성상, 태반은 특이적으로 피부 투과율이 좋은 입자로 구성되어 있으며, 이를 이용한 플라센타 크림은 뛰어난 피부 흡수 효과를 가지게 됩니다.

플라센타 성분은 멜라닌 색소의 합성을 억제하고 멜라닌 색소의 배출을 촉진함으로써 피부 미백에 효과를 보입니다. 아울러 모체와 태아의 혈액형이 달라도 모체로부터 면역 공격을 받지 않도록 태반에는 면역조절기능 인자를 지니고 있습니다. 또한 이러한 태반의 기능은 피부의 알러지성 염증 및 트러블 완화에 매우 효과적인 역할을 합니다. 모기에 물렸을 때에 효과적으로 가려움이 없어지고 붓기가 감소하는 것을 체험 하실 수 있습니다.
노병철 기자 (sasiman@dailypharm.com) 기자의 다른기사 보기
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약국 일반약 매출액 Top 100(02월)
순위 상품명 횟수 수량 판매금액
1 타이레놀정500mg10정 19156 27092 77,781,255원
2 까스활명수큐액75ml 11407 71058 68,846,400원
3 판피린큐액 20ml 9288 73723 58,465,950원
4 판콜에스내복액30ml 9060 61610 49,456,930원
5 탁센 연질캡슐(10C)나프록센 9986 14616 39,854,300원
6 노스카나겔 20g 1940 2009 39,554,000원
7 벤포벨S에스정(메코발라민,UDCA,타우린) 566 996 36,507,998원
8 케토톱플라스타 34매 2556 3585 35,288,100원
9 텐텐츄정120정 1236 2042 33,688,900원
10 애크논크림13G 2845 3015 32,024,840원
11 비맥스메타비 532 983 31,977,900원
12 베나치오에프액75ml 7390 35540 30,513,000원
13 아로나민골드프리미엄120정 566 600 29,895,000원
14 잇치페이스트치약120g 2289 3178 28,957,002원
15 케토톱플라스타40매 1737 2218 28,200,300원
16 이가탄에프 100캡슐 759 1499 26,178,400원
17 잇치페이스트피톤치드150g 1677 2085 25,867,500원
18 광동우황청심원현탁액50ml(천연사향) 1243 2494 25,324,000원
19 둘코락스-에스장용정40정 1614 3078 24,968,100원
20 콜대원 코프큐시럽 5030 6494 24,434,901원
21 게보린10정 4798 7968 24,250,920원
22 광동경옥고 221 5467 23,763,000원
23 비판텐연고 30g 2151 3787 23,399,200원
24 오큐시스점안액0.5ml*60개(트레할로스+히알루론산) 1230 1337 22,589,900원
25 광동우황청심원현탁액50ml(영묘향) 2029 4785 22,131,206원
26 텐텐츄정10정 7282 9671 21,422,801원
27 후시딘연고10그람 3018 3266 21,338,800원
28 아렉스대형6매 2829 6529 20,673,900원
29 챔프시럽(5ml*10포) 2914 3936 19,894,800원
30 머시론정 1818 2251 19,606,000원
31 인사돌플러스100정 577 1791 19,601,900원
32 아로나민골드100정 601 879 18,620,200원
33 케펨플라스타 10매입 2970 7225 18,540,301원
34 이지엔6이브연질캡슐 4978 6667 18,525,400원
35 후시딘연고5g 3711 3944 17,870,500원
36 광동원탕100ml(무방부제,고품격감기약) 4585 18662 17,612,503원
37 용각산쿨과립(복숭아향)18포 1897 2438 16,496,958원
38 백초시럽플러스5ml*10p 2410 2851 15,716,900원
39 프렌즈아이드롭점안액쿨하이 업14ml 2493 2769 15,611,400원
40 비맥스메타정(60정*2) 308 531 15,499,800원
41 겔포스 엘 현탁액 2323 3119 15,253,100원
42 아렉스중형10매 2728 4956 15,240,400원
43 콜대원콜드큐시럽 3270 4067 15,227,700원
44 프렌즈아이드롭점안액쿨 업14ml 2484 2682 15,225,022원
45 마데카솔케어연고10g 2139 2372 15,176,099원
46 타이레놀8시간이알서방정6정 4010 5989 15,165,900원
47 광동우황청심원환(사향) 233 1517 15,165,500원
48 벤포벨정B*120정 249 485 15,069,500원
49 코앤쿨 나잘스프레이20ml 1308 1529 15,042,200원
50 콜대원 노즈큐시럽 3288 4002 15,033,900원
51 마그비스피드액 1263 7184 15,033,152원
52 대웅우루사연질캡슐120캅셀(UDCA50mg) 378 390 14,742,100원
53 지르텍정 10정 2265 3121 14,537,100원
54 훼스탈플러스10정(신포장) 3499 5338 14,236,600원
55 겔포스엠현탁액4포 2547 3576 14,160,000원
56 마그비맥스연질캡슐 276 472 14,156,500원
57 오트리빈멘톨0.1%분무제 1119 1443 13,992,900원
58 프렌즈아이드롭점안액순 업14ml 2228 2460 13,989,670원
59 콜대원키즈노즈에스시럽 2940 3644 13,437,501원
60 테라플루 나이트타임 6포 1468 1800 13,261,900원
61 카리토포텐연질캡슐60C(1개월분) 273 322 12,852,500원
62 안티푸라민 더블파워 대형 6매입 1737 3677 12,766,930원
63 노스카나겔 10g 1099 1100 12,730,500원
64 테라플루 콜드&코프 나이트 961 1170 12,728,800원
65 판시딜캡슐270cap(3개월분) 125 130 12,673,000원
66 제놀파워풀플라스타(플루비프로펜40mg) 1838 3389 12,265,495원
67 용각산쿨과립(민트향)18포 1480 2005 12,138,200원
68 챔프노즈시럽(5mlX10포) 2425 2892 11,952,000원
69 안티푸라민쿨카타플라스마(5매) 2217 4228 11,925,000원
70 카베진코와알파300정 410 430 11,827,900원
71 아이톡 점안액 922 1103 11,811,800원
72 인사돌플러스270정 149 154 11,774,700원
73 멜리안정21정(신) 1089 1376 11,754,900원
74 광동쌍화탕100ml 3320 14989 11,716,751원
75 인사돌100정 387 701 11,628,900원
76 모드콜에스10캡슐(종합감기) 2774 4194 11,625,700원
77 치센캡슐(120c)디오스민 치질 245 308 11,620,000원
78 코메키나캡슐10캡슐 2092 2414 11,291,500원
79 마데카솔케어연고 6g 2348 2504 11,090,300원
80 액티리버모닝연질캅셀 240 675 11,088,001원
81 경방갈근탕액75ml(포) 2141 8042 11,078,661원
82 삐콤씨파워정60정 430 714 11,011,600원
83 니코레트껌 2mg (쿨민트향) 30개입 475 1087 10,869,900원
84 테라플루 데이타임 6포 1218 1450 10,745,400원
85 디펜쿨플라스타10매 1758 3813 10,618,402원
86 복합우루사연질캡슐80캡슐 299 475 10,554,200원
87 이지엔6이브 30캡슐 1203 1574 10,478,000원
88 조아팝10매 1407 2254 10,439,400원
89 크린클멸균생리식염수20ml*20앰플 928 1628 10,302,600원
90 임팩타민프리미엄 238 391 10,279,700원
91 탁센레이디 2223 2700 10,277,220원
92 안티푸라민 더블파워 중형 7매입 1724 4097 10,091,000원
93 뉴베인액(정맥림프순환) 385 4360 10,056,002원
94 이지엔6프로연질10캡슐 2657 4421 10,039,101원
95 소하자임플러스정 2759 3262 9,956,300원
96 치센캡슐 60캡슐 356 597 9,887,500원
97 로토씨큐브 아쿠아차지12ml 1483 1656 9,823,801원
98 센시아180정 128 135 9,823,600원
99 클리어틴 30ml 783 828 9,614,600원
100 렛잇비프로정 161 303 9,548,000원
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