STCube 유승한 박사 "효과 극대화 항암신약 개발"

“세계 유일 방사선병합 신약물질 스크리닝 기술 확보”

에스티큐브(STCube)가 지난해 4월, 정현진 대표 취임을 기점으로 항암신약개발을 목표로 하는 바이오 산업에 도전장을 내밀었다.

미국 최고의 암 종합병원 MD앤더슨암센터(MDACC)와 잇따른 공동연구계약 체결에 나서고, 미국 자회사를 통해 공동연구진행도 지원하고 있다. 지난해 9월에는 미국 국립암센터(NCI) 출신의 걸출한 학자인 유승한 박사를 수석연구원으로 영입했다.

유승한 박사에게 최근 바이오 산업 진출 이후 빠른 행보를 보이고 있는 에스티큐브의 핵심 기술과 전략을 들었다.

                             차별화된 신약개발 기술로 시너지 창출          

유승한(Stephen Yoo)박사(사진)는 미국 국립암센터 출신의 방사선 종양학자다. 즉 방사선을 이용한 항암치료 및 항암신약개발 전문가다.

약 13년간 국립암센터에 근무하면서 세계적인 다국적 제약회사들과의 항암신약개발 과정에 참여하고 문제점을 진단하여 조언하는 역할을 해왔다. 최근까지 NCI에서 방사선병합 신약개발부서 디렉터 (Director of New Drug Development Dept. in combination with Molecular & Radiation)로 활약했다.

유승한 박사가 이끄는 에스티큐브-MDACC 공동연구팀의 연구진들은 방사선 치료가 단순히 수술요법, 항암제요법에 더해지는 항암치료 방법 가운데 하나가 아니라, 특정계열의 항암제와 병행치료 할 시 항암치료효과를 획기적으로 향상시킨 다는 점(Radiosensitization)에 주목하고 있다.

방사선 치료와 병행 시 시너지효과가 나는 항암제의 경우, 현재 대다수의 암환자가 방사선치료를 병행한다는 것을 감안하면 시장에 출시됐을 경우 다른 항암제에 비해 큰 시장 경쟁력을 가질 수 있다는 것.

이미 수 년 전부터 학계에서는 이러한 항암제에 대한 연구물도 발표되고 있다. 걸림돌이 없는 것은 아니다.

유 박사는 “이러한 방사선 병행치료를 위한 신약물질을 연구할 수 있는 전문가가 부족하고, 막대한 비용과 시간이 소요되는 임상실험을 통해서 방사선치료와 항암제 효과간의 상호 연관 관계를 밝혀야 한다는 한계 때문에 활발한 상업적인 연구가 진행되지 못하는 한계가 있었다.”고 설명했다.

             에스티큐브의 무기 ‘High Content Clonogenic Survival Assay’

결론부터 말하자면, 에스티큐브 공동 연구팀은 방사선 치료 병행에 특화된 항암신약물질을 실제 환자를 대상으로 한 임상실험까지 진행하지 않고, 전임상단계에서 스크리닝 해 낼 수 있는 차별적인 기술(High Content Clonogenic Survival Assay, 이하 HCSA)을 갖고 있다.

실제 유승한 박사와 MDACC의 Steven Lin 박사는 이미 과거 3년여 동안 방사선에 민감한 항암신약개발연구를 진행한 바 있다.

“방사선 병합 치료기술이 기존 표적항암제를 뛰어넘는 약효를 가진 항암제 신약물질

 
개발의 열쇠라는 점에 의견을 모았는데, 문제는 이러한 신약물질후보를 어떻게 스크리닝 해 내느냐 하는 것이었다. 기존의 단일 신약물질 스크리닝 방식이나 방사선 치료 분석 방식으로는 방사선 병합치료를 위한 항암신약 연구개발이 거의 불가능하다는 점에 착안해 시행착오를 거듭한 끝에 방사선치료와 신약후보물질 효과 간의 상호관계를 정확하게 분석해 낼 수 있는 ‘HCSA’방식을 고안하는데 성공했다.”

HCSA 방식은 방사선을 통해 약효가 극대화되는 항암제 신약물질을 실험실에서 가려낼 수 있는 세계에서 유일한 연구방법으로, 지난해 미국 방사선종양 학회에 발표돼 글로벌 제약회사 등의 관심을 받았으며, 조만간 유력한 국제학술지에 논문 게재도 앞두고 있다.

유 박사에 따르면, HCSA는 세계에서 유일하게 방사선병합 항암신약연구에 적용 가능한 스크리닝 방식이다. 또 GE의 ‘INCell6000’과 같은 첨단 분석기기를 이용한 자동화된 분석과정 적용이 가능하다는 장점이 있다.

특히  ‘tCSA’(Traditional Clonogenic Survival Assay) 방식에 비해 신뢰할 수 있는 데이터를 획득할 수 있을 뿐만 아니라 스크리닝에 걸리는 기간도 절반 이하로 단축됐다.

유 박사는 “방사선 치료와 항암제 투여를 병행하는 연구에 있어서 암세포의 생존여부를 관찰하는 것이 Clonogenic Survival Assay의 기본 원리다. 이를 위해서는 약물 투여 및 방사선 조사 이후 생존한 암세포를 일정기간 배양하여 비교 분석하는 과정이 필요하다.”며 “ 공동연구팀은 이 배양 기간을 2주에서 1주로 획기적으로 줄이는 방식을 통해 스크리닝 기간을 단축하고 소형화를 통한 분석 또한 가능하도록 스크리닝 방법을 새롭게 구성했다.”고 설명했다.

                                   HCSA와 면역조절항암제

에스티큐브-MDACC 공동연구팀은 HCSA를 방사선 병행 치료시 효과를 극대화하는 항암제 신약물질의 스크리닝에 활용할 뿐만 아니라, 최근 항암제 시장의 새로운 주인공으로 떠오르고 있는 면역조절항암제 개발의 핵심이 될 표적인자(항암제가 면역세포 활성화를 위해 표적으로 삼는 인자)의 발굴연구에도 활용하고 있다.

유승한 박사는 “에스티큐브는 HCSA기술을 통해 발굴해낸 항암신약물질에 대한 검토작업을 마무리하는 데로 빠르면 올해 상반기에 국제학회 등을 통해 발표할 예정”이라며 “이 방식을 통해 단기간 내에 본격적인 임상실험단계에 돌입할 수 있는 신뢰도 높은 신약후보 물질을 확보하겠다”고 피력했다.