경과원, 서울대와 차세대 비만치료제 개발…"메스꺼움 줄인다"

복지부 의사과학자 양성사업 참여…5년간 71억2500만원 투입

▲연구모습. (경기도경제과학진흥원)

경기도경제과학진흥원(경과원)이 서울대학교와 손잡고 기존 비만치료제의 부작용을 줄인 새로운 후보물질 개발에 나선다.

13일 이투데이 취재를 종합하면 경과원은 서울대학교가 주관하는 보건복지부 '글로벌 의사과학자 양성' 사업에 공동연구기관으로 참여해 차세대 비만치료제 후보물질 개발에 착수한다.

이번 사업은 5년간 정부 연구개발비 71억2500만원이 투입되는 국가연구개발사업이다. 의학과 기초과학을 융합한 의사과학자를 양성하고, 기존 비만치료제의 한계를 보완할 새로운 치료 후보물질을 발굴하는 것이 목표다. 의사면허를 보유한 연구자가 세계적 수준의 기초·중개 연구를 수행할 수 있도록 지원하는 사업이다.

참여 기관 진용도 두텁다. 주관기관인 서울대학교 산학협력단을 중심으로 경과원과 한국과학기술원(KAIST), 서울아산병원, 가톨릭대학교 서울성모병원, 한국생명공학연구원 국가영장류센터가 참여한다. 캘리포니아대학교 샌프란시스코(UCSF)와 텍사스대학교 사우스웨스턴의료센터(UTSW), 싱가포르과학기술연구청(A*STAR) 등 해외 연구기관과도 협력한다.

경과원이 맡은 역할은 신약후보물질의 합성과 구조 최적화다. 보유한 바이오 연구개발 경험과 인프라를 활용해 목표 단백질에 효과적으로 작용하는 저분자화합물을 발굴하고, 약효와 특성이 우수한 신약후보물질로 발전시킨다는 계획이다. 대학과 병원, 전문연구기관의 역량을 결합해 기초연구부터 후보물질 발굴·개발, 비임상 연구까지 연계하는 협력 연구체계도 구축한다.

연구가 겨냥하는 지점은 기존 치료제의 부작용이다. 현재 비만치료제 시장은 인슐린 분비를 돕고 식욕을 줄이는 GLP-1(글루카곤 유사 펩타이드-1) 호르몬 계열 치료제가 주도하고 있다. 다만 GLP-1 계열은 체중 감량 효과가 크지만 메스꺼움과 구토 등의 부작용, 반복적인 주사 투여에 따른 불편함이 한계로 지적돼 왔다.

구진모 경과원 박사와 김성연 서울대학교 교수는 이를 개선하기 위해 뇌의 특정 부위에 선택적으로 작용하는 GLP-1 수용체(GLP-1R) 치료제 개발을 추진한다. 메스꺼움과 구토에 관여하는 뇌간의 '최후영역'(Area Postrema)에 대한 약물 노출은 최소화하고, 식욕조절과 관련된 '고립로핵'(Nucleus Tractus Solitarius)의 GLP-1 수용체에 선택적으로 약물을 전달하는 전략이다. 체중감량 효과는 유지하면서 소화기계 부작용과 투약 부담을 줄인 새로운 계열의 후보물질을 만드는 것이 목표다.

비만은 당뇨병과 심혈관질환 등 만성질환의 주요 위험요인으로 꼽히면서 부작용과 투약 부담을 줄인 치료제 개발의 중요성이 커지고 있다.

경과원은 이번 연구를 통해 비만·대사질환 치료제 개발을 위한 원천기술과 지식재산권을 확보하고, 연구성과를 후속 공동연구와 기술사업화로 연계할 계획이다. 식욕과 섭식 행동에 관여하는 신경작용 원리를 규명해 국내 바이오·헬스 분야의 연구경쟁력 강화에도 기여한다는 구상이다.

최해종 경과원 바이오산업본부장은 "바이오헬스 산업은 대한민국의 미래 성장동력을 이끌 핵심 분야"라며 "경과원이 보유한 바이오 연구개발 역량과 인프라를 바탕으로 차세대 비만치료제 개발에 기여하고, 연구성과가 기술사업화와 산업경쟁력 강화로 이어질 수 있도록 적극 지원하겠다"고 말했다.

총괄연구책임자인 최형진 서울대학교 교수는 "이번 사업이 젊은 의사과학자와 연구자들이 중개·실용화 연구 역량과 국제공동연구 경험을 쌓아 미래의생명 융합연구를 이끌 핵심 인재로 성장하는 계기가 될 것으로 기대한다"고 말했다.