"30분의 1 용량, 수년간 효과" 뉴라클제네틱스 'NG101' 12조 아일리아 뛰어넘나

저용량·장기효능 강점 AAV 유전자치료제 NG101, 기존 항-VEGF 한계 도전 글로벌 1/2a상서 6명 중 4명 레스큐 치료 없이 유지…FDA 패스트트랙 획득 황반변성 치료, ‘매달 주사’에서 ‘한 번 주사’ 시대로 전환 제시

뉴라클제네틱스 한주석 연구본부장이 지난 11일 경기 분당서울대학교병원에서 열린 ‘바이오의약공방 진화 세미나-망막질환 콜로퀴움’에서 발표하고 있다.©약업신문

"한 번의 주사로 수년간 치료 효과가 유지될 수 있다면, 매달 병원을 찾아 반복적으로 치료를 받도록 권유할 이유는 없습니다. 이제는 환자의 삶의 질을 고려한 치료 전략이 필요한 시점입니다. 그 대안을 제시할 수 있는 유전자 치료제가 바로 NG101입니다."

뉴라클제네틱스 한주석 연구본부장은 최근 경기 분당서울대학교병원에서 열린 '바이오의약공방 진화 세미나-망막질환 콜로퀴움'에 참석해, 자사의 습성 노인성 황반변성(wAMD) 유전자 치료제 'NG101'의 개발 전략과 가치를 이같이 소개했다.

NG101는 VEGF-A 및 PlGF를 억제하는 항-VEGF 단백질 아플리버셉트(Aflibercept) 유전자를 전달하는 치료제로, 현재 미국과 캐나다에서 1/2a상 임상시험이 진행 중이다. 지난 6월 미국 FDA로부터 패스트트랙(Fast Track) 지정도 받았다.

한 본부장은 "NG101은 경쟁사 대비 30~60배 낮은 AAV(Adeno-Associated Virus) 용량에서도 동등 이상의 치료 유전자 발현을 유도한다"면서 "저용량 기반으로 안전성이 높고, 생산비 절감 효과도 클 뿐 아니라, 장기간 작용하는 효능까지 확보한 만큼, 습성 노인성 황반변성(wAMD) 유전자 치료제 시장의 패러다임을 바꿀 수 있는 잠재력이 있다"라고 강조했다.

황반변성은 고령층에서 시력 저하를 유발하는 대표 질환이다. 기존 치료에는 아일리아(Eylea), 루센티스(Lucentis) 등 항-VEGF 치료제를 1~2개월 간격으로 안구에 반복 주사하는 방식이 주를 이뤘다. 그러나 높은 주사 빈도는 순응도 저하 및 실질 치료 실패로 이어지는 경우가 많다. 실사용 데이터(Real World Data)에서는 첫 1년 내 약 30~40% 환자가 치료를 중단하는 것으로 보고됐다.

한 본부장은 "많은 환자가 처음 6개월은 성실히 병원을 찾다가도, 이후엔 치료를 중단하는 경우가 많다"라며 "약효는 뛰어나지만, 잦은 치료 횟수는 현실적인 치료 한계를 불러온다"라고 지적했다. 이어 그는 "단 한 번의 주사로 수년간 항-VEGF 단백질을 체내에서 스스로 생성하도록 설계된 NG101은 이러한 한계를 극복할 수 있는 대안"이라고 설명했다.

NG101은 아플리버셉트의 유전자를 AAV 벡터에 탑재해 망막하(Subretinal)로 단회 주사하는 방식이다. 비병원성 AAV에 감염된 세포가 항-VEGF 단백질을 직접 생성하면서, 치료 농도를 장기간 유지할 수 있다는 점이 핵심 기전이다. 또한 형성된 컨카터머(Concatemer)는 에피좀(Episome) 형태로 세포 내에서 안정적으로 존재하며, 수년간 유전자 발현을 지속시켜 치료 효과를 유지할 수 있다.

독자 개발 'CAT311 프로모터'로 아플리버셉트 발현량 5배↑ 용량 1/30↓

뉴라클제네틱스는 NG101 개발 과정에서 자체 개발한 고효율 프로모터 'CAT311'을 적용했다. 이 프로모터는 기존 유전자 치료제에서 흔히 사용하는 CAG 프로모터 대비 길이는 절반 수준이면서, 발현력은 5배 이상 높다. 마우스 안구 실험에서는 CAT311 기반 NG101이 CAG 기반 대비 약 3배 이상 높은 아플리버셉트 발현량을 보였다. 또한 더 높은 용량을 사용한 CAG 기반 조건과 비교해도 CAT311 기반 발현 효율이 우수한 것으로 확인됐다.

한 본부장은 "CAT311을 적용하면 동일한 치료 효능을 얻기 위해 필요한 AAV 벡터 양을 최대 60분의 1 수준까지 줄일 수 있다"며 "AAV 용량은 유전자 치료제에서 가장 큰 비용과 독성 요인이므로, 이를 줄일 수 있다는 점에서 경쟁력이 크다"고 설명했다.

NG101은 마우스와 영장류 모델 비임상 효능시험에서 기존 치료제와 동등한 수준으로 확인됐다. NG101은 레이저 유도 CNV(Choroidal neovascularization) 모델에서 최저 용량인 1×10⁶vg/eye에서도 아일리아(Eylea)와 동등 이상의 CNV 억제 효과를 보였으며, 용량 증가에 따라 효과도 비례적으로 향상됐다

영장류 모델에서는 3×10⁹vg/eye 투여 시 아일리아와 동등한 수준의 치료 효능이 입증됐다. 동일 용량 기준으로 망막(Retina) 및 맥락막색소상피(RPE-Choroid) 부위에서 아일리아 대비 최소 5배 이상의 아플리버셉트 발현이 유지됐다. 그 효과는 투여 후 1년까지 지속됐다. 특히 망막 내 염증 반응은 투여 초기에 경미한 수준에 그쳤다.

또한 뉴라클제네틱스는 NG101 주요 경쟁 후보물질 △4DMT(4D-150) △애드베럼(ADVM-022) △리젠엑스바이오(RGX-314)와 비교했다. NG101 임상 투여량은 1×10⁹~8×10⁹vg/eye 수준으로, 4DMT의 4D-150(최대 3×10¹⁰), 애드베럼의 ADVM-022(최대 2×10¹²), 리젠엑스바이오의 RGX-314(최대 2.5×10¹¹) 대비 현저히 낮은 수치다.

한 본부장은 "NG101의 임상 중간 용량인 3×10⁹vg/eye는 4D-150의 1/10, ADVM-022의 1/60 수준이지만, 망막에서의 발현량은 유사하거나 오히려 더 높다"며 "용량 대비 효율(Safety Margin) 기준으로도 NG101은 16배 이상 우수한 경쟁력을 보인다"고 강조했다.

뉴라클제네틱스 한주석 연구본부장.©약업신문

임상 1/2a 중간결과 긍정적…6명 중 4명, '레스큐 치료(Rescue treatment)' 없이 유지

NG101은 현재 미국 2개 기관과 캐나다 3개 기관에서 1/2a상 오픈라벨 임상시험이 진행 중이다. 총 3단계 용량(1×10⁹, 3×10⁹, 8×10⁹vg/eye)이 순차적으로 투여되고 있다. 저용량 코호트(1×10⁹vg/eye)에는 총 6명이 투여를 완료했다.

6개월 시점 기준, 저용량 코호트에 참여한 6명 중 4명은 레스큐 치료가 전혀 필요하지 않았다. 이는 NG101가 저용량에서도 장기 효능을 보인다는 것을 의미한다. 나머지 2명은 각각 1회 레스큐 치료를 받은 이후 현재까지 치료 효과가 유지되고 있다. 레스큐 치료는 임상 중 추가적으로 사용하는 보조 치료를 의미한다.

한 본부장은 "임상 참여자 중 한 명은 기존에 연간 10회 이상 항-VEGF 주사를 맞아야 했던 환자였는데, NG101을 투여한 이후 지금까지 단 한 번의 추가 주사도 없이 치료 효과가 유지되고 있다"며 "저용량에서도 이 정도 결과라면 상당히 고무적"이라고 강조했다.

다만, NG101은 망막하(Subretinal) 주사 방식으로 투여되기 때문에 기존 항-VEGF 치료제에서 일반적으로 사용되는 유리체강내(Intravitreal) 주사 방식에 비해 시술 편의성이 떨어진다는 지적도 있다. 

이에 대해 한 본부장은 "유전자 치료제는 단 1회 투여로 장기간 약효를 유지하는 것이 목적이므로, 일회성 불편함은 충분히 감내할 수 있다"고 설명했다. 이어 그는 "망막하 방식은 타깃 세포에 유전자를 직접 전달할 수 있어, 더 낮은 용량으로도 충분한 치료 효과를 기대할 수 있다"면서 "향후에는 캡시드 엔지니어링 등 기술을 통해 유리체강내 방식으로의 전환도 고려할 수 있다"고 덧붙였다.

NG101는 2024년 11월 미국 FDA로부터 패스트트랙(Fast Track) 지정을 받았다. 향후 2상 이후 가속 승인 및 3상 이후 우선심사 대상으로 연결될 수 있으며, 롤링 리뷰도 가능하다. 또한 NG101은 지난 6월 국가신약개발사업단(KDDF)의 임상 2상 과제로도 선정돼 국내 지원도 받고 있다.

한 본부장은 "뉴라클제네틱스는 후발주자이나 경쟁사들이 겪고 있는 용량 및 독성 한계를 정확히 파악하고 이를 기술적으로 상당 부분 해결했다"며 "단회 투여 유전자 치료제의 실현 가능성을 NG101을 통해 보여주겠다"고 전했다.

한편 이번 행사는 바이오의약공방이 주최하고 연세대학교와 송도컨설팅그룹이 공동 주관했으며, 파멥신 유진산 부사장이 기획과 좌장을 맡아 기초 연구부터 임상, 사업개발, 특허 전략까지 전주기를 관통하는 통합형 프로그램으로 구성됐다. 행사에서는 망막질환 치료 전략을 중심으로, 임상의, 바이오텍, 법률전문가, BD 전문가들이 각자의 시각에서 접근한 다층적 논의가 펼쳐졌다.

뉴라클제네틱스 ‘NG101’의 강점 설명 자료.©뉴라클제네틱스, 약업신문

‘바이오의약공방 진화 세미나-망막질환 콜로퀴움’ 현장.©약업신문

‘바이오의약공방 진화 세미나-망막질환 콜로퀴움’ 현장.©약업신문