개발제품파킨슨병 치료제

개발 배경

신경세포 보호 기능이 알려진 GLP-1 유사체의 연구가 미국, 유럽에서 활발하게 진행되고 있습니다. 공동연구기관인 NIH와 영국의 런던 대학 연구팀은 GLP-1 유사체인 Exenatide의 파킨슨병 치료 효과를 각각 마우스와 랫드 모델 동물에서 처음으로 밝혔으며 신경세포의 사멸 억제를 그 기전으로 제시하였습니다.

영국에서는 이러한 비임상 연구결과를 바탕으로 파킨슨병 환자를 대상으로 Exenatide 1주 지속형 제형을 이용한 임상 2상 시험을 수행하여 파킨슨병 증상 개선과 disease modifying effect를 동시에 평가하였습니다. 그 결과 Exenatide 투여 시 운동기능과 인지능 평가에서 유의한 개선이 나타나 Exenatide의 파킨슨병 치료제로의 가능성이 증명되었습니다.

따라서, 현재까지 증상 완화제만 존재할 뿐 근본적인 치료제가 없으며 상대적으로 임상 기간이 짧고 임상 설계가 용이한 파킨슨병 치료제로서의 개발이 우선적으로 고려되고 있습니다.

당사는 엑세나타이드를 약효성분으로 하는 2주 지속형 엑세나타이드 제형을 개발하여, 유한양행과 함께 당뇨병 환자를 대상으로 한 임상 2상을 완료한 바 있습니다. 당사는 ‘신약재창출(drug repositioning)’ 의 일환으로 동일 제형을 이용하여 당뇨병 치료제 뿐만 아니라 퇴행성신경질환 치료제로 개발하기 위하여 지난 2014년 NIH가 보유한 엑세나타이드의 퇴행성신경질환 치료용도 특허의 전 세계 독점 실시권을 확보하였습니다.

CRADA (Cooperative Research And Development Agreement)

당사는 2014년 미국 국립보건원(NIH) 산하 국립 노화연구소(NIA)와 퇴행성 신경질환치료제의 공동연구계약을 체결하고 2018년 현재까지 공동연구를 진행해오고 있습니다. 지속적인 NIH와의 공동연구를 바탕으로 비임상/임상 데이터 신뢰성을 확보하고 양측의 기존 기반기술 외에 임상 적용이 가능한 새로운 특허 창출로 해외 임상 및 기술이전 성공가능성을 높이고 있습니다.

또한 NIH를 중심으로 한 공동연구네트워크를 활용하여 국내 뿐 아니라 해외 자문을 통해 임상시험의 프로토콜 자문 및 FDA pre-IND meeting을 진행하는 등 임상시험의 완성도를 높이고, 임상 실제의 니즈를 반영하여 라이선스 아웃 및 허가를 앞당길 수 있도록 진행해오고 있습니다.

국내에서는 이미 임상 1상이 완료된 지속형 Exenatide 제형을 이용하여 파킨슨병 환자를 대상으로 임상 2상 승인을 확보하였으며, 펩트론 오송바이오파크에서 임상시료를 생산하여 국내 임상을 진행할 예정입니다. NIH 공동연구를 바탕으로 해외 임상 또한 순차적으로 진행될 예정입니다.

파킨슨 병

뇌와 흑질(substantia nigra) 부위의 도파민 신경세포가 서서히 선택적으로 소실되어 이곳에서 만들어지는 도파민(dopamine)이라 불리는 신경전달 물질이 결핍되어 발생하는 질병으로, 병리학적으로 운동기능장애를 수반하며 시간이 갈수록 증세가 악화되는 운동장애 질환입니다. 이와 더불어 우울증 및 언어장애 등을 수반하는 대표적인 퇴행성 만성 뇌질환입니다.

운동증상으로는 떨림, 운동 느림증, 경직, 자세 불안전성 등이 나타나며, 비운동 증상으로는 정신장애(우울증, 불안, 수면장애, 기억력 및 집중력 장애, 치매), 자율신경기능장애(기립성 저혈압, 타액분비, 연하곤란, 변비 등) 등의 임상증상이 나타납니다.

발병 원인

파킨슨병의 주요 발병 원인은 유전적 요인과 환경적 요인의 상호작용에 의한 것으로 보고되고 있습니다. 노령에 발생하는 대부분의 파킨슨병은 유전적 요인보다 환경적 요인에 크게 영향을 받지만, 젊은 나이의 파킨슨병 발병에는 일부 유전적 요인이 관여할 가능성이 큰 것으로 알려져 있습니다. 따라서 현재 고령의 나이가 파킨슨병의 가장 큰 위험인자(risk factor)로 알려져 있습니다.

또한 뇌 염증 반응이나 단백질의 응집과 같은 병리현상이 신경세포 사멸로 연결될 것이라는 이론적 배경에 따라 관련 연구가 활발히 이뤄지고 있습니다.

유병률

전세계적으로 약 620만 명이 파킨슨병을 앓고 있으며, 약 117,400 명의 사망자가 발생했습니다. (2015년 기준) 파킨슨병은 60세 이상의 사람들에게 전형적으로 발생하며 그 중 약 1%가 영향을 받고 있는 만큼 의료적 미충족 수요가 큰 질병 중 하나 입니다.

치료제 현황

레보도파는 FDA에 의해 승인을 받아 파킨슨병 치료제로 시판된 최초의 약물로 뇌에서 decarboxylase에 의해서 도파민으로 바뀌므로 부족해진 도파민을 보충하는 원리로 작용합니다. 하지만 파킨슨병의 원천적인 진행을 차단할 수 없고 시간이 지남에 따라 복용량이 증가하며 일부 복용환자에게서 이상운동증(dyskinesia), 환각 및 환상(hallucination, illusion) 등 심각한 부작용을 초래하기도 합니다. 무엇보다도 파킨슨병의 원천적 원인인 도파민 신경세포의 사멸을 차단할 수 없고 일시적 증상 개선 효능만을 나타내는 한계를 지니고 있습니다. 따라서 기존의 파킨슨병 약물들의 한계를 극복할 수 있는 새로운 파킨슨병 치료제의 개발이 필요합니다.

파킨슨병 시장 규모

파킨슨병은 알츠하이머병에 이어 두 번째로 흔한 퇴행성 신경질환으로 50세 미만의 사람들에게서는 거의 발병하지 않으며 그 유병률은 연령과 직접적인 상관관계가 있는 것으로 알려져 있습니다. 따라서 노령인구 비율이 급격하게 증가하고 있는 현 시점에서 파킨슨병의 유병률 역시 빠르게 높아질 것으로 예상됩니다. 세계 파킨슨병 치료제 시장은 2017년 42억 달러에서 2022년 57억 달러로 추산됩니다.

[참고문헌]

1. A New Treatment Strategy for Parkinson's Disease through the Gut-Brain Axis:

The Glucagon-Like Peptide-1 Receptor Pathway. Cell Transplant. 2017 Sep; 26(9): 1560-1571. Published online 2017 Nov 8. doi:10.1177/0963689717721234

2. Exenatide once weekly versus placebo in Parkinson's disease: a randomised, double-blind, placebo-controlled trial. Lancet. 2017 Oct 7;390(10103):1664-1675. doi: 10.1016/S0140-6736(17)31585-4. Epub 2017 Aug 3.

3. 국내 연도별 환자 수 추이; 건강보험심사평가원