인공지능(AI) 기반 코로나 치료제 신약개발 시동

英 엑스사이언티아, 빌&멜린다 게이츠재단과 4개년 협력

영국의 인공지능(AI) 기반 신약개발 선도 파마테크(pharmatech) 기업 엑스사이언티아社(Exscientia)가 현재의 코로나바이러스 판데믹 상황을 억제하고, 미래의 판데믹 상황에 대비하는 데 도움을 줄 저분자 치료제 개발을 진행하기 위해 빌&벨린다 게이츠재단과 4개년 협력계약을 체결했다고 8일 공표했다.

양측간 협력은 일차적으로 SARS-CoV-2와 이 바이러스의 변종들, 그리고 중동 호흡기 증후군(MERS) 등에 대응하는 광범위 코로나바이러스 치료제들을 개발하는 데 초점이 맞춰질 예정이다.

여기에는 ‘코로나19’를 유발하는 SARS-CoV-2 바이러스의 주요 단백질 분해효소로 알려진 ‘Mpro’를 표적으로 겨냥하고 있는 엑스사이언티아의 선도 프로그램 진행을 가속화하는 내용이 포함되어 있다.

양측은 여기서 한 걸음 더 나아가 인플루엔자 치료제 및 파라믹소바이러스 계열(Paramyxoviridae) 치료제의 개발까지 범위를 확대하고, 양측의 협력팀이 확인한 추가 프로그램의 개발 또한 진행할 수 있도록 했다.

엑스사이언티아의 인공지능 기반 플랫폼은 과학적인 개념을 신속하게 정밀설계 치료제 후보물질의 확보로 이어질 수 있도록 뒷받침해 성공가능성을 높이고 치료제가 환자들에게 공급되는 데 소요되는 기간을 가속화할 수 있을 전망이다.

실제로 엑스사이언티아 측은 최근 인공지능 기반 신약개발을 진행하기 위해 글락소스미스클라인社, 사노피社, 브리스톨 마이어스 스퀴브社 및 바이엘社 등 다수의 메이저 제약사들과 손을 잡은 바 있다.

엑스사이언티아社의 앤드류 홉킨스 대표는 “현재진행형인 ‘코로나19’ 판데믹 상황이 각종 바이러스와 그것의 변이들에 맞설 우리의 대안(armoury)을 확대하기 위한 안전하고 효과적인 광범위 치료제 개발이 신속하게 이루어져야 할 것임을 방증하는 것”이라면서 “우리는 지금의 판데믹 상황과 싸워야 하지만, 동시에 미래에 도래할 판데믹 상황과 싸울 수 있는 신약들을 준비해 두어야 한다”고 강조했다.

이 같은 소임을 이루이 위해 빌&멜린다 게이츠재단과 함께 접근성과 가격의 적정성이 확보된 치료제들의 개발에 나서게 된 것을 영광스럽게 생각한다고 홉킨스 대표는 덧붙였다.

무엇보다 엑스사이언티아가 보유한 인공지능 기반 플랫폼이 세계 각국에서 가장 위중하고 새롭게 부각되고 있는 보건 리스크들에 대응할 수 있는 보다 우수하고 효과적인 치료제들의 개발을 가속화시켜 줄 수 있을 것이라는 게 엑스사이언티아의 믿음이라고 강조하기도 했다.

엑스사이언티아社의 데니스 바로 포트폴리오 관리 담당이사는 “저분자 치료제들이 글로벌 보건 위기상황에 맞설 좀 더 우수한 대안이 될 수 있을 것”이라며 “일부 표적들의 경우 여러 바이러스 계열들에서 두루 나타나는 만큼 강력한 치료제가 개발되면 다양한 바이러스 계열에 폭넓게 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 기대된다”고 피력했다.

이에 따라 빌&멜린다 게이츠재단과 협력을 통해 진화론적으로 보존적이고(evolutionarily conserved) 내성을 나타낼 가능성이 낮은 단백질 표적들에 대한 평가를 진행해 나갈 것이라고 바로 이사는 다짐했다.

엑스사이언티아에 대한 빌&멜린다 게이츠재단의 투자는 실패에 대응하고, 저소득 국가의 국민들을 위해 가격의 적정성과 접근성이 확보된 치료제 및 서비스를 제공할 민간기업들에 인센티브를 제공하는 데 취지를 둔 전략투자펀드(SIF)를 통해 이루어지게 된다.

전략투자펀드의 투자는 금전적인 보상이 아니라 빌&멜린다 게이츠재단의 실질적인 목표를 심화시키는 데 목적을 두고 있다.

설령 투자를 통해 이윤이 발생하더라도 재단의 인보사업 프로그램을 통해 오로지 자선 목표를 위해 쓰여지게 된다.

양측간 합의에 따라 엑스사이언티아 측은 전략투자펀드로부터 3,500만 달러의 지분투자를 받기로 했다. 아울러 개발 후보물질들의 상용화를 지원하기 위한 추가투자 가능성도 배제하지 않았다.

빌&멜린다 게이츠재단은 판데믹 상황에 대응할 대비태세를 갖추도록 하는 데 선도적인 역할을 맡으면서 앞으로도 항바이러스제들의 설계, 개발 및 공급에 필요한 자금을 수혈하는 데 전문성을 발휘한다는 방침이다.

엑스사이언티아 측은 일차적으로 항바이러스제 프로젝트를 선도하면서 자사의 플랫폼 기술을 적용해 미래의 판데믹 상황에 대응할 저분자 치료제들의 연구, 발굴 및 개발을 최대 5개까지 임상 1상 단계까지 진입시키겠다는 복안이다.

또한 3,500만 달러의 상응하는(matching) 자금을 제공하기로 했다.

개발도상국 환자들에게 가격의 적정성과 접근성이 확보된 항바이러스제들이 개발되면 엑스사이언티아 측이 글로벌 마켓 전권을 갖기로 했다.

앞서 엑스사이언티아 측은 지난 7월 ‘코로나19’의 원인물질로 알려진 SARS-CoV-2의 주요 단백질 분해효소 ‘Mpro’를 표적으로 작용하는 새로운 계열의 저해제들을 개발하는 데 자사의 인공지능 약물설계 플랫폼 적용을 최적화하기 위해 빌&멜린다 게이츠재단으로부터 지원금을 지급받은 바 있다.

그 뿐 아니라 지난해에는 빌&멜린다 게이츠재단이 새롭고 혁신적인 말라리아 및 결핵 치료제와 비 호르몬 피임제의 개발을 독려하고자 420만 달러를 엑스사이언티아 측에 제공하기도 했다.

이 중 말라리아와 결핵은 전 세계적으로 첫손가락 꼽히는 두가지 감염성 질환 사망원인으로 자리매김하고 있는 형편이다.