[헬스코리아뉴스 / 이충만] 한미약품이 글루카곤 유사 펩티드-1(GLP-1)과 글루카곤에 이중으로 작용하는 비만 치료 신약에 대한 미국 독점 기술 확보에 나선다.
헬스코리아뉴스 취재결과, 한미약품은 미국 특허청(USPTO)에 ‘옥신토모듈린과 면역글로불린 단편을 포함하는 결합체 및 그의 용도’(Conjugate comprising oxyntomodulin and an immunoglobulin fragment, and use thereof)에 대한 특허등록 절차를 진행 중인 것으로 확인됐다.
이 특허는 옥신토모듈린 및 면역글로불린 Fc 영역이 비펩타이드성 중합체를 통해 연결된 단백질 결합체 및 상기 결합체를 포함하는 비만 예방 또는 치료용 약제학적 조성물에 관한 것이다.
앞서 한미약품은 지난 2012년 6월 우리나라 특허청에 동일한 특허를 출원했으며, 2015년 12월 특허 등록 결정을 받았다.
언급된 단백질 결합체는 한미약품이 지난 2015년 미국 얀센에 기술 수출한 GLP-1·글루카곤 이중 작용제 ‘HM12525A’ 혹은 이의 변이체로 추정된다.
이미 얀센에 기술 수출했음에도 미국 특허 등록을 추진하는 까닭은, 현재 비만 치료제에 대한 인기가 높아짐에 따라 해당 발명에 대한 법적인 보호를 강화하고, 이를 통해 미국 시장에서의 경쟁 우위를 확보하려는 의도로 풀이된다.
새로운 결합체, 기존 약물 대비 우월해
현재 각광받고 있는 비만 치료제는 GLP-1 작용제다. GLP-1은 인슐린 분비를 촉진하고 억제하여 혈당을 강하하며, 뇌의 시상 하부에 작용하여 포만감을 느끼게 하는 호르몬이다.
GLP-1 작용제는 이전에 비만 치료제로 사용되던 향정신성 의약품 대비 중추신경장애 또는 심혈관장애와 같은 부작용이 없다. 그러나, 체중 감량 효과를 높이기 위해 GLP-1의 효력을 증가시킬수록 구토와 메스꺼움을 발생한다는 문제점이 있다.
한미약품은 이러한 GLP-1 작용제의 한계를 보완하기 위해 GLP-1와 글루카곤에 이중으로 작용하는 새로운 결합체 개발에 나섰다.
글루카곤은 GLP-1과 반대 작용을 하는 단백질성 호르몬이다. 혈당이 낮을 때 간에서 글리코겐과 지방 세포를 분해하여 글루코오스를 방출하도록 신호를 보내어 혈당을 높이는 역할을 한다.
따라서 서로 반대 작용하는 GLP-1과 글루카곤의 활성을 옥신토모듈린(Oxyntomodulin)을 통해 적절히 조절하여 체중 감량 효과를 높이면서 구토와 메스꺼움 등 GLP-1 작용제의 부작용을 줄일 수 있는 접근법이다.
이때 옥신토모듈린은 글루카곤과 GLP-1의 수용체에 모두 결합할 수 있는 호르몬으로, GLP-1·글루카곤 이중 작용제의 핵심으로 주목을 받고 있다. 다만, 옥신토모듈린은 생체 내에서 반감기가 짧아 하루에 3번씩 고용량을 투여하여도 비만 치료 효과가 낮은 수준인 것으로 알려져 있다.
이에 한미약품은 옥신토모듈린의 생체 내 반감기를 증대, 비만 치료 효과를 증폭시키기 위해 비펩티드성 중합체를 이용하여 옥신토모듈린에 캐리어(물질 운반 구조)를 결합시켜 제조한 결합체를 개발했다.
쉽게 말해, 펩티드는 단백질을 이루는 작은 부분으로, 생체 내에서 빠르게 대사되거나 분해된다. 여기에 펩티드가 아닌 다른 화합물을 사용하여 옥신토모듈린과 캐리어를 결합시키면, 분자의 안정성을 높여 생체 내에서 더 오랜 시간동안 활성을 유지할 수 있다.
한미약품은 새롭게 개발된 결합체의 활성을 평가하기 위해 생체외 실험과 생쥐 실험을 실시했다. 생체외 실험은 옥신토모듈린 결합체의 GLP-1 및 글루카곤 호르몬에 대한 이중 작용 활성을 평가한 것이었다.
생쥐 실험은 24주 동안 고지방 사료를 생쥐에게 급여하여 체중을 증가시킨 이후, 특정 투여량의 옥신토모듈린 결합체를 3주간 다양한 용량으로 피하주사하여 생쥐들의 체중 변화를 측정하였다.
그 결과, 두 시험 모두에서 옥신토모듈린 결합체는 항 비만 치료 효과를 입증했다. 생체외 실험에서 옥신토모듈린 결합체는 GLP-1 및 글루카곤 호르몬의 활성을 유도했다. 생쥐 실험의 경우, 옥신토모듈린 결합체 투여 이후 생쥐들의 체중이 효과적으로 감소한 것으로 나타났다.
한미약품은 옥신토모듈린 결합체가 음식물 섭취량의 감소, 지방분해 촉진 효과를 나타냄과 동시에 기존의 옥신토모듈린 대비 우월한 GLP-1 및 글루카곤 수용체 활성화 효과와 장기 지속력을 나타내므로, 안전하면서도 효과적인 비만 치료에 널리 활용될 수 있을 것으로 내다봤다.
