[헬스코리아뉴스 / 박수현 기자] 미래유망 신약개발 플랫폼 기술인 표적단백질분해제(proteolysis-targeting chimera, PROTAC)은 향후 혁신적인 발전이 예상되나, 아직 국내에는 연구기반이 미약해 정부의 적극적인 지원이 절실하다는 주장이 나왔다.
한국산업기술평가관리원(KETI)은 최근 보고서를 통해 PROTAC이 기존의 신약개발 방법으로는 접근할 수 없었던 치매, 암 등 난치성 질환 관련 단백질을 약물 표적으로 이용할 수 있다고 밝혔다. 이 기술은 현재 존재하지 않는 질병 치료제의 개발을 앞당길 수 있어 지체된 저분자화합물 개발에 한 획을 그을 수 있는 미래유망 플랫폼 기술로 전망되고 있다.
KETI에 따르면 현재까지 약 3000여개의 단백질이 사람의 질환을 일으킨다고 알려져 있고, 이중 불과 13%만이 표적 단백질로 개발됐다. 현재의 약물 개발 방법으로는 대부분의 질환 단백질들을 표적으로 삼아 그 기능을 억제하지 못하기 때문이다.
예를 들어 항암제의 잘 알려진 타겟인 c-Myc의 경우 전사인자로서 약물이 결합할 수 있는 소수성 포켓(hydrophobic pocket) 구조를 갖추고 있지 않고, Tau tangle과 같은 퇴행성 뇌 질환을 일으키는 단백질 응집체는 현재의 기술로 단백질 엉킴을 제거할 수가 없다.
이에 따라 새로운 개념으로 질병 관련 단백질 자체를 제거하는 선택적 단백질 분해 방법인 PROTAC기술이 부상하고 있다.
PROTAC 기술은 저분자화합물 기반 신약개발 플랫폼 기술로서 E3ligase 결합 모듈-연결체-표적 단백질 결합 모듈로 구성된다.
PROTAC는 세포 내 정화작용인 유비퀴틴-프로테아좀을 활용한 기술로, E3 ligase 근처에 위치시킴으로써 문제의 단백질을 분해하여 원하는 치료효능을 기대하는 것이다.
이를 통해 기존의 약물 개발 기법으로는 공략하기 어려운 80% 이상의 질병 유발 단백질을 분해할 수 있으며, 기존 약물의 내성 문제를 극복 할 수 있다는 것이 KETI측의 설명이다.
이미 해외에서는 미국을 중심으로 바이오텍(Arvinas, C4 therapeutics, KYMERA) 및 글로벌 제약사 간의 활발한 공동연구가 진행 중이다. Arvinas사는 전립선암 치료제로 AR degrader (ARV-110)를 개발하여 2018년 하반기에 임상시험을 실시할 것이라는 보고서의 설명이다.
KETI에 따르면 국내에서도 노력을 기울이고 있다. 한국화학연구원은 한국생명공학연구원과 공동연구를 통해 플랫폼 기술을 확보, 다양한 표적에 대한 연구 진행 중이다. 확보된 플랫폼을 국내 관련 연구에 활용하기 위한 협력연구를 추진하고 있다.
KETI 관계자는 “본 기술의 선도그룹은 미국, 일본 등 제약 분야 선진국이며, 우리나라는 본 기술을 확보하기 위하여 fast follower 전략을 구사할 수 밖에 없다”며 “선진국과의 기술격차를 줄이기 위한 정부의 전폭적인 투자와 지원을 통해 글로벌 수준의 기술 확보가 시급하다”고 말했다.
