메디칼타임즈=황병우 기자세닉스바이오테크의 핵심 파이프라인 'CX1213'이 미국화학회의 CAS에서 신규 단일화학물질로 인정받았다세닉스바이오테크는 핵심 파이프라인인 나노자임 치료제 'CX213'이 미국화학회의 CAS(Chemical Abstract Service)에서 신규 단일화학물질로 인정받았다고 13일 밝혔다.CAS는 이제까지 알려진 모든 화합물, 중합체 등을 기록하는 전 세계 가장 권위 있는 화학 물질 등록시스템이다.CAS 등록 번호란 화학 구조나 조성이 확정된 화학물질에 CAS가 부여하는 고유 번호로, 이를 통해 화학물질의 정체나 중복 여부 등을 파악할 수 있다. CX213은 CAS의 검증을 거쳐 신규 CAS 번호(2844332-55-2)를 부여받았다.세닉스는 이번 등록을 통해 CX213이 화학적·학문적으로도 새로운 화학물질(New chemical entity)임을 국제적으로 증명 받았다고 설명했다. 특히 산화세륨 나노자임 물질이 등록된 것은 최초라는 점에서 의미가 크다는 평가다.CX213은 세리아 나노입자, 생체적합 폴리머 등 4가지 물질로 구성돼 있다. 세닉스는 플랫폼 기술인 이노서피스 테크놀로지를 이용해 CX213을 합성했고, CAS를 통해 신규 단일화학물질임을 인정받게 됐다.이승훈 세닉스바이오테크 대표는 "나노자임 물질 합성에 있어 세닉스의 독자적인 기술력을 인정받은 것"이라고 말했다.한편, 세닉스는 CX213의 바탕이 되는 물질특허의 국제 출원(PCT, Patent Cooperation Treaty 국제특허협력조약)을 마치고 CX213의 기반이 되는 약물인 CX111과 CX171의 미국 물질특허 등록을 완료한 바 있다.세닉스는 CX213 외에도 CX201 등 파이프라인을 지속적으로 구축하며 올해 비임상시험에 속도를 내고 있다.

메디칼타임즈=이지현 기자 영국왕립화학회에 실린 표지 논문. 서울대병원운영 서울특별시보라매병원(원장 김병관)은 성형외과 박지웅 교수, 서울대 이연 교수팀(화학과)이 공동 연구한 논문이 영국왕립화학회(Royal Society of Chemistry)에서 발간하는 국제학술지 'Biomaterials Science'에 지난 3월 표지논문으로 게재됐다고 밝혔다. 영국왕립화학회는 미국화학회와 더불어 세계 최고 수준의 화학 계통 학회로 꼽히는데, 저널 한호에 실리는 논문 중 많은 학자들의 관심과 과학적으로 중요한 발견이라고 생각되는 논문을 편집자들이 회의를 통해 표지로 선정한다. 그만큼 학계에서 인정받은 논문만 실릴 수 있다. 특히 공공병원 의료진의 논문이라는 점에서 의미가 크다. 표지로 선정된 이번 연구는 유방 확대·재건을 위해 사용되는 실리콘(PMDS) 기반의 인공 보형물을 인체에 삽입 시 과도한 이물면역반응으로 인한 구형구축(capsular contracture)과 같은 심각한 부작용 발생을 최소화하기 위한 방안 모색에서 시작했다. 연구진은 실리콘 유방 보형물위에 열 유발 중합을 통해 인체 생체막 모방형 소재인 MPC(2-methacryloyloxyethyl phosphorylcholine)를 코팅한 보형물을 인간과 유사한 돼지 생체모델인 요크셔 돼지의 근육 밑에 이식 후 6개월 째 결과를 측정했다. 그 결과 MPC를 코팅하지 않은 그룹보다 45% 더 적은 피막형성 및 20~30% 낮은 수준의 염증지표를 나타냈다. 이번 연구는 생체 내 삽입하는 인공보형물의 표면에 생체막 모방형 물질의 코팅을 통해 이물면역반응의 효과적인 감소를 확인했다. 연구팀은 이를 통해 향후 인공보형물의 생체적합성을 높이기 위한 유력한 방안이 될 것이라고 전망했다. 이에 대해 보라매병원 박지웅 교수(성형외과)는 "실리콘 인공 보형물의 부작용을 줄이기 위한 새로운 방안을 제시한 것에 의미가 있다"며 "향후 보형물 임상시험에 중요한 정보가 될 것"이라고 전했다.

메디칼타임즈=박양명 기자 국내 연구진이 효과적인 암 치료를 이룰 수 있는 '항암 나노 약물전달체'를 개발했다. 남기택 교수(왼쪽)와 윤주영 교수 연세대 의과대학 의생명과학부 남기택ㆍ유성숙 교수팀과 이화여대 자연과학대학 화학나노전공 윤주영 교수팀은 첨단 나노(Nano)기술을 이용해 합성한 항암물질을 유방암 세포에 근접시킨 후 레이저를 조사해 활성화시킨 결과 높은 암세포 사멸효과를 거뒀다고 8일 밝혔다. 이 연구결과는 나노과학 학술지 '미국화학회 나노(ACS Nano, IF 13.9)' 최근호에 실렸다. 수술이 어렵거나 수술 후 남아있는 암세포를 제거하기 위해 많은 암환자가 방사선치료를 받는다. 방사선에서 나온 에너지가 암 세포주변에서 활성산소를 발생시켜 암세포의 DNA를 파괴해 없앤다. 그러나 저산소(hypoxia)상태의 암세포는 높은 비율로 살아남아 다시금 성장과 증식을 통해 재발가능성을 높여 완전히 제거하는 것이 필요하다. 이들 저산소 상태의 암세포는 항암방어기전이 완강해 더 센 방사선 조사량과 치료횟수 및 항암약물 병행 치료가 불가피해 환자와 의료진의 큰 부담과 고민이 되어 왔다. 남 교수는 "암세포는 필요한 영양과 산소를 얻기 위해 스스로 혈관을 만들고(신생혈관) 이를 주변 정상혈관에 연결시켜 얻는다"며 "빠르게 성장하는 전체 암세포에 필요한 산소와 영양분을 공급할 목적으로 만들어진 혈관들은 정상혈관 보다 상대적으로 조직이 엉성하고 구조 또한 상당히 불규칙하게 뻗어나가는 특징이 있다"고 설명했다. 그러면서 "암세포 전체에게 충분한 산소와 영양을 공급하지 못해 상대적으로 혈관으로부터 먼 쪽에 있는 암세포들은 영양분과 산소가 부족한 저산소를 유지하고 있다"고 말했다. 문제는 상대적인 빈곤상태에 있던 저산소 상태의 암세포가 정상 세포보다 100배에 가까운 방사선 조사에도 견디는 저항력은 물론, 세포 내로 항암약물 침투도 어렵다는 것. 연구팀은 저산소 상태의 암세포를 사멸시키는 치료법으로 광(光)역학 치료법(PDT)에 주목했다. 광역학 치료는 암 환자에게 치료제를 주사한 후 인체에 해가 없는 적외선 영역대의 레이저 빛을 암 발생부위에 조사해 치료제 내 광민감제의 화학반응을 유도해 활성산소를 만든다. 방사선 치료처럼 활성산소로 암세포의 사멸을 유도하는 치료법이다. 하지만 암세포만을 골라 치료반응을 일으키는 선택성이 낮아 주변 정상조직에도 손상을 유발하는 한계로 현재 소화기계 암이나 후두암, 폐암 등 일부 암에서 수술이나 방사선 치료가 어려운 환자들을 위한 보조 치료법으로 쓰이고 있다. 연구진은 암세포에 가장 가깝게 붙어 효과적인 치료를 이룰 수 있는 치료법이자 강한 맷집의 저산소 암세포만을 정밀 타격하는 치료법으로 광역학치료법이 적합하다고 보았다. 관건은 치료제가 암세포에만 달라붙는 선택성을 높이는 한편 주변 정상조직은 영향을 최소화하는 기술개발이 필요했다. 연구팀은 첨단 초분자 나노구조 기술을 통해 '아연 프탈로시아닌(Zinc(II)phthalocyanine)유도체 Pcs'를 광민감제로, 항암물질인 미톡산드론(Mitoxantron, MA)의 합성물질인 'Pcs-MA'을 만들었다. 새 합성물질의 항암효과를 검증하기 위해 쥐를 이용한 다양한 비교대조군 실험을 시행했다. 연구팀은 난치성 유방암으로 알려진 삼중양성유방암 세포주를 쥐에 이식해 암세포를 발현시킨 후 [광민감제 Pcs], [항암물질 MA] 그리고 [광민감제Pcs+항암물질MA 합성물질] 세 가지를 각각 투여하고 암부위에 레이저를 1회만 조사했다. 20일 이후 암세포 크기를 측정한 결과 광민감제Pcs와 항암물질MA 단독 투여한 경우 암세포의 성장을 억제하지 못해 약 400%가 증가했다. 반면, 광민감제Pcs+항암물질MA 합성물질은 무려 80% 이상의 암세포 축소를 확인했다. 남기택 교수는 "Pcs-MA가 주변 정상세포보다 유독 유방암 세포에만 선택적으로 강하게 반응하는 것을 확인했다"며 "광민감제Pcs가 레이저에 의해 활성화되면서 발생하는 활성산소와 항암물질MA에 의한 이중 항암 효과가 기대이상의 암세포 사멸효과를 거둔 것"이라고 했다. 또 "암세포의 저산소 상태를 보여주는 'HIF1-alpha'가 줄어들면서 세포 내 산소수치가 상승해 광민감제Pcs의 활성이 더 활발해져 세포 사멸효과가 커지는 것을 부수적으로 확인했다"고 덧붙였다. 연구진은 앞으로 Pcs-MA가 어떠한 원리로 암세포의 저산소 상태를 개선시키는지 찾을 수 있다면 많은 난치성 암 치료에 새로운 돌파구를 열 수 있을 것으로 기대했다. 연구팀은 유방암을 비롯한 간암, 위암 등 다양한 고형암세포에 대한 Pcs-MA 새 합성물질을 활용한 광역학치료의 사멸 효과연구를 추가적으로 진행해 암세포 사멸효과성 및 안정성을 확인할 계획이다. 남 교수는 "치료가 어려운 저산소 상태의 암세포 제거의 유용한 치료법으로 수술이나 방사선치료가 어려운 환자를 위해 대안 치료법을 제시했다"며 이번 연구의 의의를 말했다. 한편, 이번 연구는 국가마우스표현형사업단 및 과학기술정보통신부(舊미래창조과학부) 리더연구자지원사업의 후원으로 이뤄졌다.

메디칼타임즈=손의식 기자 한국신약개발연구조합(이사장 김동연)은 대한약학회 약품화학분과학회와 함께 오는 10월 18일부터 21일까지 4일 동안 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU)에서 제10회 '국제 의약화학 심포지엄'(AIMECS 2015-10th AFMC International Medicinal Chemistry Symposium)을 개최한다고 4일 밝혔다. 이번 심포지엄은 'Innovative Approaches for Drug Discovery & Development'을 주제로 의약품의 발견과 신약개발 전반에 걸친 다양한 프로그램이 준비돼 있다. 구체적으로 ▲감염질환의 예방과 치료 ▲단백질-단백질 상호작용 modulation ▲뇌질환의 타겟연구 ▲대사성질환 신약 ▲항암제 개발전략 ▲생물화학 연구동향 ▲컴퓨터를 이용한 의약설계 ▲임상용 약물 등 신약개발기업의 요구에 맞는 내용과 미국화학회(ACS), 유럽의약화학학회(EFMC), 한국유기합성학회(KSOS)의 별도 세션으로 구성돼 있다 한국신약개발연구조합 여재천 전무. 신약개발연구조합 여재천 전무는 "이번 심포지엄은 해외 20여개국의 신약개발 연구자가 신약개발 전주기 분야에 대한 주제발표를 하는 자리로, 국내외 제약기업, 벤처기업(바이오스타트업컴패니) 및 대학 연구자들의 신약개발 관련 최신 연구 성과와 동향을 파악하고 최신 정보를 교류 할 수 있는 오픈이노베이션 신약연구개발 촉진의 장이 될 것"이라고 강조했다.

메디칼타임즈=이인복 기자국내 연구진이 현재 사용중인 조영제보다 혈관 조영 효과는 우수하지만 독성과 부작용이 훨씬 적은 조영제를 개발해 학계의 주목을 받고 있다. 현택환 석좌 교수 서울대 화학생명공학부 현택환 석좌교수와 서울대병원 영상의학과 최승홍 교수는 최근 극소 산화철 나노입자를 T1 MRI 조영제로 활용해 고해상도 혈관 MRI영상을 얻는데 성공했다고 25일 밝혔다. 현재 MRI에는 원하는 부위가 밝게 보이는(positive contrast) T1 조영제와 어둡게 보이는(negative contrast) T2 조영제가 사용되고 있다. T1 조영제로는 상자성의 가돌리듐 착물이 널리 사용되는데 이는 작은 분자량으로 인해 혈관과 생체 내 체류시간이 짧아 혈관질환 등에서 정확한 진단이 어려운 경우가 많았다. 또한 신장기능이 떨어지는 사람에게는 전신성 섬유증(Neuphrogenic Systemic Fibrosis)을 유발할 수 있는 위험성이 보고돼 사용되지 못했다. T2 조영제는 SPIO 등 산화철 나노입자가 주로 쓰인다. 이는 음조영 효과를 이용한 간의 암종을 발견하기 위해 주로 사용되는데, 음조영 만으로는 혈관이나 다른 암종의 진단에 적용하기 어렵다는 단점으로 지금은 임상에서 사용되지 않고 있다. 이에 따라 학자들은 산화철 나노입자를 T1 조영제로 사용하는 방법을 궁리해왔지만 워낙 자성이 큰 특성때문에 난항을 겪어왔다. 결국 방법은 입자의 크기를 매우 작게 만들어 자성을 줄이는 방법밖에 없었지만 매우 작은 크기의 산화철 나노입자의 대용량 합성법이 없어 어려움이 있었다. 그러던 중 현 교수팀과 최 교수팀이 극소 산화철 나노입자를 간단하고 저렴하게 합성한 후 이를 T1 MRI 조영제로 활용하는 방법을 발견하면서 새로운 지평이 열리게 된 것. 극소 산화철 나노입자는 자기 모멘트가 작아 T1 효과를 크게 한다. 또한 산화철은 체내에 철분으로 저장될 수 있어 생체 적합성이 높고 인체에 무해한 물질로서 독성이 매우 적다. 특히 극소 산화철 나노입자는 기존의 T1 조영제인 가돌리늄 착물에 비해 훨씬 긴 혈류시간을 가져 고해상도 영상을 얻을 수 있다는 장점이 있다. 결국 고해상도 영상으로 대동맥, 대정맥, 경동맥 등의 큰 혈관뿐만 아니라 0.2mm 지름의 작은 혈관까지 MRI로 관찰할 수 있는 길이 열린 것이다. 이에 따라 연구진은 극소 산화철 나노입자를 동맥경화, 심근경색 등 혈관질환을 쉽고 정확하게 진단하는 조영제로 사용할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 현택환 교수는 "이번 연구는 기존의 MRI 조영제의 한계를 극복해 독성이 적은 산화철 나노입자로 고해상도 혈관 영상을 가능하게 했다는데 큰 의미가 있다"고 말했다. 한편, 이번 연구결과는 그 학문적 성과를 인정받아 화학분야의 권위 있는 학술지인 '미국화학회지(JACS)'에 게재됐다.

메디칼타임즈=이지현 기자국내 연구진이 새로운 타미플루 합성법 개발에 성공해 대량생산이 가능해질 것으로 기대된다. 고수영 교수 이화여자대학교(총장 김선욱)는 고수영 교수(화학․나노과학전공)가 새로운 타미플루(Tamiflu, 신종플루 치료제) 합성법 개발에 성공했다고 8일 밝혔다. 고 교수가 개발한 타미플루 합성법은 새로운 원료를 활용해 타미플루와 동일한 약을 개발할 수 있는 것이 특징이다. 타미플루는 현재 사용되는 유일한 경구복용 신종플루 치료제로 스위스 로슈(Roche)사의 제품이다. 그러나 로슈사가 사용하는 타미플루의 원료는 시키미산으로 중국산 토착식물인 팔각회향(스타아니스)에서 추출하기 때문에 공급이 제한적이라는 한계가 있었다. 그는 세계 각국의 화학자들이 시키미산을 대체할 원료를 사용하는 타미플루 합성법 연구에 몰두한 결과 타미플루의 새로운 원료로 ‘D-마니톨’을 찾아내는 데 성공했다. 고 교수는 논문를 통해 D-마니톨에 대해 소개했다. D-마니톨은 식물이나 나무 수액, 또는 발효로 얻는 물질로 손쉽게 대량으로 구할 수 있을 뿐만 아니라 가격도 저렴하다는 장점이 있다. 고 교수는 “타미플루의 공급이 수요를 따라가지 못하는 가장 큰 이유는 타미플루의 원료가 되는 시키미산의 공급이 제한적이기 때문”이라며 “타미플루의 원료로 D-마니톨을 활용하면 보다 저렴하게 대량으로 생산할 수 있게 된다”고 말했다. 그는 이어 “이번 합성법 개발은 순수 국내 기술로 이루어진 것”이라며 “타미플루 특허가 만료되는 2016년 이후에는 국산 공정을 통해 타미플루를 생산할 수 있는 기반이 마련됐다”고 전했다. 한편, 고 교수의 논문은 지난달 24일 세계적인 화학 학회지인 Journal of Organic Chemistry(미국화학회 발행)의 웹사이트를 통해 발표됐다.

메디칼타임즈=안창욱 기자 FLT를 이용한 종양의 세포 증식 정도 측정 암의 분자 수준의 특성과 변화를 영상으로 진단, 암 환자의 치료에 활용할 수 있는 영상 진단 원천 기술을 국내 과학자들이 세계 최초로 개발했다. 또 이 기술은 치매나 파킨슨병과 같은 신경질환을 증상 이전이나 초기 단계에서 진단할 수 있어 조기진단의 길이 열릴 전망이다. 인하대 화학과 지대윤 교수가 이끄는 바이오벤처기업인 (주)퓨쳐켐과 울산의대 서울아산병원 핵의학과 문대혁·오승준 교수팀은 지난 5년간 공동 연구를 통해 양성자 용매를 이용해 다양한 PET 분자영상진단용 의약품을 제조할 수 있는 기술을 세계 최초로 개발했다고 21일 밝혔다. FP-CIT를 이용한 파킨슨병의 조기 진단 연구팀은 최근 독일의 다국적 제약기업인 바이엘쉐링파마에 기술이전 계약을 체결하고 임상적용 및 신약개발을 위한 임상, 제조기술 연구를 공동으로 진행할 계획이다. 문대혁 교수는 “암, 파킨슨병, 치매 등 난치성 질환을 초기에 진단하고, 치료제를 선택하거나, 치료효과를 평가할 수 있는 분자영상 진단의 핵심 원천 기술이 개발됨에 따라 세계 처음으로 상용화를 앞두게 됐다”고 강조했다. 분자영상기술은 세포 내에서 발생하는 분자, 유전자 수준의 변화를 영상화하는 기술이며, 세상을 바꿀 수 있는 10대 첨단 기술의 하나로 인식되면서 2000년대 이후 전세계 과학자들이 연구중인 분야다. 분자영상기술은 종양의 세포 증식 정도, 산소 분압, 수용체 등 종양세포 내의 변화를 측정할 수 있어 암의 근본적인 변화를 조직 검사와 같이 접근 할 수 있으며, 치매나 파킨슨병의 분자 수준의 원인을 영상화 할 수 있다. 그러나 이미 개발됐거나 개발중인 치매, 파킨슨병, 암 등의 분자영상진단 의약품은 임상시험을 통해 효능이 입증되거나 일선 병원에서 진단용으로 사용되기 어려웠다. 하지만 이번에 양성자 용매를 이용한 분자영상진단용 의약품 제조 기술은 양전자단층촬영술(PET)로 영상화할 수 있음을 입증, 이러한 단점을 극복했다는 게 핵심 기술이다. 이와 함께 이번에 개발한 신기술은 기존 유기화학 교과서의 개념을 뒤집는 것으로 이전에 사용이 불가능한 것으로 알려졌던 양성자 용매 하에서 친핵성 치환반응을 진행시켜 기존 제조기술 대비 5～50배 향상된 수율로 PET 검사용 방사성 의약품을 생산할 수 있게 한 기술이다. PET 검사용 의약품은 사용 반감기가 매우 짧아 일정 수율 이상을 생산해야만 실제로 대량 생산이 필요한 임상 검사에 적용할 수 있다. 수율이란 어떤 화학적 과정을 가해 원하는 물질을 얻을 때 실제로 얻어진 분량과 이론상으로 기대했던 분량을 백분율로 나타낸 비율이다. 암이나 신경질환 등의 진단을 위한 첨단 영상 진단 방법으로 알려져 있는 PET검사는 현재 인체의 포도당 대사를 평가하는 FDG(Fluorodeoxyglucose)라는 영상용 의약품이 거의 대부분 사용되고 있다. 이는 다른 분자 영상 진단 의약품을 제조하는 좋은 기술이 없기 때문이다. 지대윤 교수는 “이번 양성자 용매를 이용한 PET 검사용 분자영상 의약품 제조기술은 많은 종류의 진단 의약품 생산에 적용할 수 있는 획기적인 원천 기술로서 그동안 생산이 어려워서 실용화되지 않았거나 새로 개발하는 진단 의약품에 모두 적용 가능해 분자영상을 통한 진단법의 대중화 시대를 열었다”고 강조했다. 문대혁 교수는 “이번 원천 기술 개발로 향후 치매, 파킨슨병의 조기 진단과 암의 치료 평가는 물론 세계 각국에서 진행되고 있는 각종 치료 신약의 효능을 판정할 수 있는 도구로 사용 가능해 신약개발의 시간과 비용을 절약하고, 각종 임상시험에 적용할 수 있을 것”이라고 내다봤다. 이번 연구결과는 세계적인 학술지인 미국화학회지와 유럽핵의학분자영상학회지 등에 게재됐으며, 현재 3건의 국내 특허가 출원 및 등록됐다. 이와 함께 다른 나라에도 국제특허 등록절차를 밝고 있는 중이다. (주)퓨쳐켐과 서울아산병원 핵의학과 공동 연구팀은 이 기술을 과학기술부에서 지원하는 실시간분자영상기술사업, 보건복지부에서 지원하는 혁신형 암 연구중심병원 사업에 적용해 앞으로 영상기술의 개발과 전임상연구 등을 진행할 예정이다. 앞으로 치매의 분자영상 진단시약이 개발되면 전 세계 시장 규모는 연간 10조원에 달할 것으로 예측되며, 고령화 사회로 접어들면서 원천 기술 보유에 따른 부가가치는 지속적으로 상승하게 될 것으로 기대된다.