에스바이오메딕스(대표이사 김동욱, 강세일)가  독일 함부르크에서 개최된 2024년도 국제줄기세포학회(ISSCR)에서 임상 진행 중인 파킨슨병 세포치료제(TED-A9) 관련 후속 기술 ‘중뇌 도파민 신경세포 성숙 기술’ 및 유전자 치료제 관련 기술 ‘취약 X 증후군(Fragile X-associated disorders) 치료제 개발 기술’을 발표했다고 2일 밝혔다.

국제줄기세포학회는 전 세계 줄기세포 과학자들의 최대 규모 연례 학술대회로, 올해는  지난 7월 10일부터 13일까지 개최됐으며, 총 4일 간 프로그램을 통해 관련 관련 과학자 4000명 이상이  참석해 주목할만한 새로운 연구 성과들을 공유했다.

이번 발표를 통해 에스바이오메딕스는 현재 임상시험 진행 중인 파킨슨병 치료제의 우수성을 강조함과 동시에 치료제 효능을 증진시키는 신기술로 미래를 대비하고 있음을 알렸고, 새로운 미래 파이프라인이 될 난치성 유전질환에 대한 유전자 치료제 연구개발 현황도 공개했다.

‘중뇌 도파민 신경세포 성숙 기술’은 조직공학 기술과 접목한 것으로서,이식된 중뇌 도파민 신경전구세포의 중뇌 도파민 신경세포로의 성숙화 비율을 극대화시키는 기술이다. 해당 기술은 기존 파킨슨병 세포치료제 치료효과를 높일 수 있는 보강 기술로, 진행 중인 임상시험과 더불어 해당 기술 연구개발에도 박차를 가하고 있다고 회사는 전했다.

연구팀에 따르면  배아줄기세포 분화 후 중뇌 도파민 신경전구세포와 성숙한 중뇌 도파민 신경세포를 각각 분리할 수 있도록 2개 마커 유전자를 표지했다. 그 후, 이를 이용해 분리된 각 세포들 전사체 분석을 통해 중뇌 도파민 신경전구세포로부터 중뇌 도파민 신경세포로 성숙 과정에 세포외기질(ECM)이 결정적 역할을 한다는 것을 발견했다. 이후 연세대와 공동 연구로 뇌조직에서 탈세포화된 ‘뇌세포외기질(BEM)’을 생산하고 이를 배양 과정에 첨가하였을 때 기존 배양 첨가물보다 신경세포 성숙을 유의미하게 촉진시키는 결과를 얻어 이번 학술대회에서 발표했다.

유전자 교정 기술을 이용한 치료제 개발 연구는 취약 X 증후군을 타깃으로 하며, 환자로부터 유도된 인간 유도만능줄기세포(iPSC)에서 ‘FMR1 유전자’ 발현을 정상화하는 새로운 유전자 교정 전략을 성공적으로 확립했다. 취약 X 증후군은 X염색체에 위치한 FMR1 유전자 특정 삼핵산 반복이 비정상적으로 확장돼 유전자 발현이 정상적으로 이뤄지지 못함으로써 발생하고 지적 장애 및 행동적 장애가 동반되는 희귀유전질환이다.

연구팀은 사이토신 기반 편집기(CBE)를 이용해 FMR1 유전자의 CGG 반복을 타깃으로 사이토신을 티민으로 효과적으로 치환하는 전략을 개발했다. 

CBE 유발 R-루프 형성을 통해 CGG 반복의 수축을 유발해, 보다 효율적으로 FMR1 유전자 발현이 다시 재활성화 되도록 유도할 수 있다고 연구팀은 밝혔다.  시험결과 해당 기술이 적용된 신경전구세포와 성숙한 신경세포에서 FMR1 유전자 발현이 회복됨을 확인해 이를 금번 국제학회에서 발표했다.

회사 최고 기술책임자인 김동욱 대표는 “이번 발표는 에스바이오메딕스가 미래를 대비해 중점적으로 추진 중인 난치성 질환에 대한 세포치료제 및 유전자 치료제 연구개발 일부를 발표한 것”이라며 "현재 임상 진행중인 파킨슨병 치료제를 비롯한 난치성 질환 치료제 상용화 개발에 그치는 기업이 아닌, 끊임없는 미래기술 연구로 더 좋은 치료제를 지속적으로 개발하는 기업이 될 것"이라고 말했다.