신약후보 물질 발굴 선두기업 ㈜엔솔바이오사이언스

2001년 설립한 엔솔바이오사이언스는 신약후보 물질 탐색 플랫폼인 KISDD(바이오 빅데이터 기반)와 함께 신약후보 물질에 대한 타겟/기전 규명을 위한 빅데이터·AI를 활용한 예측시스템인 ETONS를 구축했습니다. 이를 활용하여 전 세계적으로 치료적 대안이 없는 질병에 초점을 맞추고 펩타이드 기반의 표적 치료제를 개발해 글로벌 제약사에 기술이전 하여 고부가가치 수익을 창출하는 것을 사업모델로 하고 있습니다. 퇴행성 디스크 치료제 브니엘2000(Peniel2000, P2K)이 미국 스파인바이오파마사로 기술 이전되어 미국 FDA 임상 2/3상에 진입할 예정이며 동물용 골관절염 치료제인 EAD100(제품명:조인트벡스)이 2020년 3월 글로벌 10대 동물 제약사로 기술이전 되었습니다. 현재 골관절염 치료제인 엔게디1000(Engedi1000, E1K)이 국내 임상 1b상을 진행 중이며, 그 외 삼중음성유방암(TNBC) 항암제, 알츠하이머병 치료제, 제1형 당뇨병(T1D) 치료제 등 신약후보 물질을 보유하고 개발 중에 있습니다. 이러한 신약후보 물질과 기술력을 바탕으로 지난 2020년 8월에는 한국 중소벤처기업부 주관 예비 유니콘 지원기업으로 선정되어 기술력과 성장성을 인정받기도 했습니다.

퇴행성 디스크 질환 치료제, 브니엘2000(P2K)

퇴행성 디스크 질환(DDD)은 만성 요통의 주원인 중의 하나로, 요통 환자의 사회적 활동을 제한하고 삶의 질을 저하하는 주요한 원인으로 척추에 유연성을 제공하는 척추뼈 사이의 충격 흡수조직인 디스크(InterVertebral Disc, IVD)의 퇴행화로 인해 발생합니다. 세계적으로는 2억 6천만 명이 퇴행성 디스크 질환으로 고통받고 있는 것으로 추정되고 있으며 선진국에서의 일상적 디스크 통증의 발병률은 사람의 일생 기간 동안 60~70%로 추정되고 있습니다. 디스크의 퇴행화는 노화로 인한 자연적인 경과이나 점차 비가역적으로 발전하여 청소년이 20대로 접어드는 시점에도 발생할 수 있으며, DDD에 의한 요통과 운동성 저하는 일반적으로 30~50대의 성인에서 많이 발생하고 있습니다.

퇴행성 디스크 치료제인 ‘브니엘2000(P2K)’의 1차 치료목표는 통증 경감이며, 2차 치료목표는 디스크 조직 재생입니다. 통증이 있는 디스크 조직에서는 Nerve Growth Factor(NGF, 통증인자)의 발현과 신경분포가 높은 상태이며, 또한 TGF-β1 발현도 높은 상태인데, P2K를 디스크 내로 주사할 경우 과발현된 TGF-β1과 P2K가 결합함으로써 TGF-β1에 의해 증가하는 NGF 유전자 발현을 저해함으로써 통증 경감 효능을 나타냅니다. 이때 과발현된 TGF-β1과 결합하여 Smad1/5/8 신호전달은 완전히 저해하고 Smad2/3 신호전달은 부분적으로 저해함으로써 Smad2/3 신호전달만 활성화되어 제2형 콜라겐(Collagen)과 어그리칸(Aggrecane) 유전자 발현을 증가시킵니다. 증가된 제2형 콜라겐은 디스크 세포를 활성화시켜 Extra Cellular Matrix(ECM, 세포외기질) 성분의 합성을 유도하고, 또한 디스크 연골세포를 수핵 세포의 전 단계인 커다란 척색 세포(notochordal cell)와 같이 되게 하여 디스크 재생을 촉진하게 합니다.

퇴행성 관절염 질환 치료제, 엔게디1000(E1K)

퇴행성 관절염은 퇴행성 관절 질환, 골관절염이라고도 불리며, 점진적인 관절 연골의 소실 및 그와 관련된 이차적인 변화와 증상을 동반하는 질환입니다. 관절을 이루는 뼈와 뼈 사이에서 충격을 흡수하는 관절 연골의 점진적인 손상이나 퇴행성 변화로 인해 관절을 이루는 뼈와 관절막, 주변 인대 등에 2차적 손상이 일어나서 통증과 변형, 기능 장애를 일으키는 질환으로 관절의 염증성 질환 중 가장 높은 빈도를 보입니다. 시장조사기관 Technavio 자료(Global Osteoarthritis Therapeutics Market 2020-2024, Technavio)에 따르면, 60세 이상에서 남자는 약 10%, 여자는 18%가 골관절염 환자입니다. 골관절염 치료제는 2024년 100억 달러(약 11조 원)에 이를 것으로 추정되고 있는데, 이는 현재 진통제 위주의 저렴한 약물로 구성된 시장을 토대로 산정된 것으로 본격적인 치료제가 등장할 경우 시장 규모는 더욱 커질 전망입니다. 한국건강보험심사평가원에 따르면 2019년 한국 골관절염 환자가 4백만 명이 넘는 것으로 추산되고 있습니다.

골관절염 치료제인 ‘엔게디1000(E1K)’의 치료 방향도 P2K와 유사하지만, Smad2/3 신호전달에는 영향을 주지 않고 다만 Smad1/5/8 신호전달만을 억제한다는 차이가 있습니다. 엔솔바이오사이언스의 퇴행성 디스크 치료제인 브니엘 2000(P2K)과 골관절염 치료제인 엔게디 1000(E1K)은 생체 유래의 짧은 펩타이드입니다. 즉, 이 두 치료제는 지구상에 없던 물질을 화학합성에 의해 만들어 내는 것이 아닌 생체에 존재하는 단백질의 일부 핵심 아미노산의 사슬인 것입니다. 모든 척추동물에는 연골의 퇴화를 방지하고 재생하는 물질이 생체 내에 존재한다는 가설하에 주요 척추동물에 공통으로 존재하는 물질을 찾아 발견하게 되었고 이것을 약으로 합성했습니다. 엔솔바이오사이언스는 사람의 임상을 진행하는 동시에 동물 임상을 진행하여, 우선 2020년 2월 동물 골관절염약으로서 승인을 받아 현재 600여 개의 동물 병원에 납품하고 있으며, 현재 많은 반려견의 치료제로 사용되고 있습니다. 기존의 많은 약이 동물실험에서는 효과가 있었으나 사람에게는 효과가 없는 경우가 많았지만, 엔솔바이오사이언스의 P2K와 E1K는 개 등의 척추동물뿐만 아니라 이미 인체에도 공통으로 존재하며 기능을 발휘하는 물질이기 때문에 오히려 성공 가능성이 그만큼 더 크다고 할 수 있습니다.

E1K는 국내에서 임상 1a상을 마친 후 지난달 4월 결과를 발표했습니다. 24명의 환자를 대상으로 시행된 임상 결과, 안전성 평가 변수인 활력 징후, 심전도 검사, 실험실 검사상 비정상적인 결과 및 이상 반응이 발생하지 않았습니다. 이번 임상을 통해서 E1K가 인체에도 독성이 없는 안전한 치료제임이 증명된 것입니다. 또한, 투여 후 2주 및 4주에 위약 대비 통증 개선(VAS) 경향성을 보여주었는데, 이는 동물에 대한 통증 개선 결과와도 부합되는 결과로 E1K가 사람에게도 사용할 수 있는 약으로써의 높은 성공 가능성을 보여주는 것입니다.
엔솔바이오사이언스는 P2K와 E1K를 통해 머지않아 인류가 퇴행성 디스크와 골관절염 질환에서 해방될 것으로 확신하고 있습니다.

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