BBB 투과로 뇌 시상하부의 식욕조절 신경세포 타겟팅
식욕 억제할 수 있게 하는 강력한 고도비만 치료신약
식욕 억제할 수 있게 하는 강력한 고도비만 치료신약
[프레스나인] 셀리버리가 먹는 고도비만 치료신약(cell-permeable SOCS3 69-96 peptide: CP-SP) 개발에 나선다. 글로벌 캡슐전문 위탁생산기관(CMO)인 미국 캐탈런트(Catalent, 소머셋, 뉴저지주)社와 CP-SP의 캡슐化 생산을 프랑스 빈하임(Beinheim) 사이트에서 진행하기로 계약을 체결했다고 13일 밝혔다.
고도비만 환자들은 체내 식욕억제 호르몬인 렙틴 (leptin) 농도가 높지만, 이에 반응할 수 있는 생리적 밸런스가 무너진 상태, 즉, ‘렙틴 저항성’ (leptin resistance) 때문에 과식과 폭식을 하게 된다. 이러한, 렙틴 저항성을 극복하기 위해서는 혈뇌장벽(BBB)을 투과해 뇌 시상하부 (hypothalamus) 부위의 뇌세포 내의 렙틴 수용체 (leptin receptor: ObR)에 영향을 줄 수 있는 새로운 약물을 개발해야 한다. 하지만, 혈뇌장벽 투과가 어려워 아직 렙틴 저항성을 극복해 자신이 식욕을 통제할 수 있는 약물은 개발되지 못하고 있다.
조대웅 셀리버리 대표는 “고도비만 및 제2형당뇨병 치료신약으로 CP-deltaSOCS3 (뇌 신경세포 내 렙틴 수용체 C-말단 부위에 결합하는 세포투과성 SOCS3 도메인: 세포막 투과 펩타이드 포함 아미노산 252개 길이의 단백질)와 이 SOCS3 도메인(아미노산 225개 길이)에서 렙틴 수용체에 특이적으로 직접 결합하는 최소한의 길이를 갖는 세포투과성 CP-SP(아미노산 45개 길이의 펩타이드)를 수십 종 펩타이드 스크리닝을 통하여 최종 개발했다”고 밝혔다.
CP-SP는 짧은 펩타이드로 재조합단백질과 달리 복잡한 생산 공정개발 없이 대량생산이 바로 가능하며, 비만치료에 있어 타깃인 렙틴 수용체 C-말단에 직접 결합하여, CP-deltaSOCS3 단백질 대비 약 3000배 적은 용량으로 동등 이상의 체중감소 효능(고지방식이를 유지한 채, 비만실험동물에 2주간 투여 시 CP-deltaSOCS3 9% 감소 : CP-SP 10.7% 감소)을 갖는다.
조 대표는 “주사제로 매일 또는 주 3회 이상 병원에 가서 정맥주사를 맞는 일은 생명을 위협하는 매우 중한 질병이 아니면, 일반인이 감내하기 힘든게 사실이다”며 “그러나, 손쉽게 캡슐제형의 먹는 약으로 만들면, 환자로서는 매우 편하고 시장성도 크게 확장될 수 있다”고 설명했다.
CP-SP를 주사제가 아닌 장용코팅(enteric coating) 제재로 캡슐化 하여 먹는약으로 만들면, 위산에 의해 약물이 파괴되지 않고 장에서 캡슐이 녹아, 셀리버리의 ‘약리물질 생체 내 전송 플랫폼 기술’에 의해 장 융모 (intestine villi) 막을 직접 투과해서, 혈류 (blood stream)에 바로 진입하고, CP-SP의 결합 파트너인 렙틴 수용체가 있는 곳 즉, BBB 투과에 의해 뇌 시상하부의 식욕조절 신경세포에 타겟팅(축적) 되어 렙틴의 신호전달 기전을 보호(saving) 함으로써, 식욕을 억제할 수 있게 하는 강력한 고도비만 치료신약이다” 라고 설명했다.
또한, 제2형 당뇨병과 비만은 공통적인 병인 기전으로 렙틴 호르몬과 인슐린 호르몬의 저항성이 연결되어 있어서, 렙틴 저항성과 마찬가지로 인슐린 수용체(insulin receptor: IR)에 세포 내 SOCS3가 관여하여 신호전달을 방해하게 되고, 인슐린으로 하여금 혈당을 조절하는 메커니즘이 작동되지 않게 되어 제2형당뇨병이 발병하게 된다.
이런 이유로, 제2형당뇨병 환자 중 고도비만을 같이 가지고 있는 비율이 전체 환자의 약 70% 이상을 차지하는 것이라고 조대표는 설명했다. 또한, CP-SP는 세포 내 SOCS3와 경쟁적으로 렙틴 및 인슐린 수용체 C-말단에 직접 결합해, 고도비만 뿐만 아니라 제2형당뇨병 치료효능도 우수한 이중 적응증을 갖고 있기 때문에, 캡슐제형의 먹는 고도비만/제2형당뇨병 치료약은 상당한 파급력을 갖을 것이라고 덧붙였다.
비만치료제는 식욕억제제와 지방흡수억제제가 상용化 되어 있는데, 식욕억제제는 주로 뇌 신경전달물질을 조절하는 향정신성의약품이 대부분이다. 그러나, 식욕억제제 리덕틸 (Reductil, 애보트社)은 뇌졸중과 심장발작 등 심각한 심혈관계 부작용으로 시장에서 퇴출 되었으며, 벨빅 (Belviq, Eisai社)도 2020년 초 암 발생 위험 때문에 시장철수 됐다.
지방흡수억제 비만치료제 제니칼 (Xenical, Roche社, 2018년 1.8억 달러 매출)은 1년간 복용했을 때 5~10%의 체중감소 효과를 보이며, 식욕억제 비만치료제 삭센다 (Saxenda, 노보 노디스크社, 2019년 9.2억 달러 매출)는 매일 1년 간 피하주사 시 5~10% 체중감소 효능을 보인다. 그러나, 구역, 구토, 설사, 변비 및 피부질환 등의 부작용들이 보고되고 있는 실정이다.
조 대표는 “이번 CP-SP의 캡슐생산 계약으로 「먹는 고도비만/제2형당뇨병 치료신약」 개발에 본격 진입하게 되어, 비 향정신성의 안전한 환자 친화적 혁신신약으로써, 많은 다국적 제약사들의 니즈 (needs)에 부합될 수 있을 것으로 예상되어, 다수의 글로벌 제약사들과 다각도로 공동개발 및 라이센싱 아웃을 추진할 수 있게 되었다” 라고 밝혔다.
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