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바이러스의 선물...HPV 유전자 치료백신 개발 도전장
노병철 기자 2018-07-06 06:30:10



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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순위 상품명 횟수 수량 판매금액
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2 까스활명수큐액75ml 9576 15013 57,913,801원
3 타이레놀정500mg10정 15391 20294 52,559,141원
4 케토톱플라스타 34매 3969 4912 51,847,500원
5 노스카나겔 20g 1657 1697 33,304,900원
6 탁센 연질캡슐(10C)나프록센 7885 10265 30,218,780원
7 판피린큐액 20ml 5032 7077 29,898,600원
8 텐텐츄정120정 1093 1235 29,122,898원
9 판콜에스내복액30ml 5519 7457 29,041,700원
10 이가탄에프 100캡슐 791 850 27,752,600원
11 아로나민골드100정 824 918 24,570,900원
12 잇치페이스트치약120g 1953 2506 24,165,799원
13 게보린10정 4696 6925 23,276,300원
14 렛잇비정(고함량비타민) 381 407 22,842,500원
15 인사돌플러스100정 655 702 22,518,400원
16 베나치오에프액75ml 5669 9031 21,027,150원
17 벤포벨정B 371 384 20,119,001원
18 비판텐연고 30g 2071 2167 18,474,501원
19 후시딘연고10그람 2489 2769 17,944,298원
20 광동경옥고 175 241 17,613,001원
21 둘코락스-에스40정 1224 1673 17,360,600원
22 대웅우루사연질캡슐120캅셀(UDCA50mg) 452 483 17,257,700원
23 아렉스대형6매 2611 3875 17,027,600원
24 광동우황청심원현탁액50ml(천연사향) 946 1774 17,021,000원
25 타이레놀8시간이알서방정6정 5183 7411 16,891,922원
26 텐텐츄정10정 5715 6719 16,795,309원
27 임팩타민프리미엄 355 371 16,671,501원
28 광동우황청심원현탁액50ml(영묘향) 1551 3280 16,368,201원
29 이지엔6이브연질캡슐 4103 5259 15,862,110원
30 아이톡 점안액 1278 1408 15,697,900원
31 인사돌100정 510 537 15,132,500원
32 머시론정 1420 1679 14,905,700원
33 타이레놀정500mg30정 1828 2061 14,753,700원
34 비맥스에버정 232 243 14,452,920원
35 오큐시스점안액0.5ml*60개(트레할로스+히알루론산) 747 811 13,887,700원
36 후시딘연고5g 2814 3068 13,798,800원
37 엑세라민엑소정(기존2배 고함량) 258 266 13,745,400원
38 겔포스엠현탁액4포 2432 3298 13,551,500원
39 잇치페이스트피톤치드150g 858 1055 13,536,800원
40 카베진코와알파300정 468 490 13,519,300원
41 인사돌플러스270정 167 175 13,188,300원
42 무조날에스네일라카6ml 506 535 13,150,880원
43 복합우루사연질캡슐80캡슐 386 406 12,934,200원
44 임팩타민케어정 244 256 12,859,901원
45 제놀파워풀플라스타(플루비프로펜40mg) 2084 2540 12,792,002원
46 치센캡슐 60캡슐 450 456 12,791,300원
47 엑세라민프로정 217 222 12,643,000원
48 넥스가드스펙트라3.5~7.5kg 212 227 12,544,000원
49 지르텍정 10정 1984 2554 12,254,900원
50 케펨플라스타 10매입 2042 2630 12,235,500원
51 마그비액티브정 241 251 12,117,000원
52 마데카솔케어연고10g 1700 1884 11,997,100원
53 치센캡슐(120c)디오스민 치질 246 243 11,939,700원
54 노스카나겔 10g 1007 1005 11,538,501원
55 액티리버모닝연질캅셀 246 255 11,399,000원
56 임팩타민프리미엄정(대용량) 87 122 11,264,000원
57 훼스탈플러스10정(신포장) 2888 4131 11,064,400원
58 마그비감마연질캡슐 234 239 10,746,400원
59 이지엔6프로연질10캡슐 2677 3605 10,696,300원
60 비맥스액티브정 197 201 10,172,000원
61 아로나민실버프리미엄 236 257 10,046,000원
62 아로나민씨플러스정100정(PTP) 286 316 9,999,200원
63 백초시럽플러스5ml*10p 1558 1685 9,990,400원
64 판시딜캡슐270cap(3개월분) 93 94 9,808,000원
65 안티푸라민쿨카타플라스마(5매) 1931 3074 9,724,500원
66 센시아180정 126 131 9,722,500원
67 챔프시럽(5ml*10포) 1913 1960 9,636,500원
68 아렉스중형10매 2004 3042 9,633,500원
69 코앤쿨 나잘스프레이20ml 862 974 9,583,500원
70 광동원탕100ml(무방부제,고품격감기약) 2484 3997 9,573,619원
71 디펜쿨플라스타10매 1770 2334 9,572,000원
72 메가트루파워 173 181 9,507,999원
73 유한비타민C 1000mg(비타민씨1000미리) 547 618 9,349,203원
74 오트리빈멘톨0.1%분무제 783 982 9,312,100원
75 동물약-하트가드 플러스(블루)11kg이하 232 260 9,035,000원
76 마데카솔케어연고 6g 1865 2022 8,985,300원
77 삐콤씨파워정60정 347 371 8,958,900원
78 광동우황청심원환(사향) 213 427 8,865,500원
79 겔포스 엘 현탁액 1380 1786 8,854,600원
80 광동공진단(천연사향) 3 18 8,725,000원
81 프렌즈아이드롭점안액촉촉한쿨12ml 1620 1743 8,704,010원
82 제일 롱파프 플라스타 1264 1614 8,669,769원
83 메이킨큐장용정 1386 1965 8,560,700원
84 스티모린크림10g(천연성분,피부재생촉진) 1093 1143 8,523,801원
85 프렌즈아이드롭점안액시원한쿨하이12ml 1547 1698 8,480,600원
86 멜리안정21정(신) 791 932 8,280,000원
87 안티푸라민 더블파워 중형 7매입 1409 1952 8,239,500원
88 아로나민이맥스플러스정60T*2 176 182 8,207,000원
89 안티푸라민코인플라스타 798 852 8,203,300원
90 임팩타민파워에이플러스정 154 159 8,198,000원
91 소하자임플러스정 2253 2631 8,057,678원
92 우루사100mg 100정 408 534 7,916,501원
93 풀케어네일라카(6.6ml) 188 193 7,785,200원
94 크린클멸균생리식염수20ml*20앰플 760 796 7,732,900원
95 뉴베인액(정맥림프순환) 318 813 7,698,001원
96 판시딜180캅셀 87 92 7,528,000원
97 조아팝10매(플루비프로펜40mg) 1108 1546 7,525,800원
98 용각산쿨과립(민트향)18포 838 1093 7,500,300원
99 눈앤점안액0.5% 0.5mlx30개 749 871 7,449,900원
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