나이벡 펩타이드의약품 펩타이드융합바이오소재 조직재생용바이오소재 구강보건제품

펩타이드 의약품 사업으로, 펩타이드 융합바이오 소재, 조직재생용 바이오소재, 구강보건제품 등을 제조 판매하고 있다.

주요 제품으로는 펩타이드 융합바이오소재, 치과용 골이식재, 콜라겐바이오소재, 치과용 항생연고, 치과용 컨디셔너와 치아미백제 등이다.

 

노화 세포를 젊은 세포로 역전시킬 수 있는 신규 물질을 개발하는 과정에서 노화역전 펩타이드를 발굴하는 데 성공하여 특허 출원했다.

 

국책과제를 통해 개발한 노화역전 펩타이드를 구강질환 뿐 아니라 근육질환 예방 또는 치료를 위한 연구에도 적극 활용할 계획이다.

 

2004년 1월 설립, 2011년 07월 기술성장기업으로 코스닥시장에 상장했다.

 

나이벡

 

주요 사업

동사는 서울대학교 치과대학 소재 지능형 생체계면공학 연구센터 (IBEC, Intellectual Biointerface Engineering Center)에서 9년간의 연구결과를 상용화하여 설립했다.

펩타이드 기반 약물전달시스템, 조직재생용 바이오소재기술, 펩타이드 공학기술의 학문적 성과를 제품개발에 응용하고자 2004년 1월 24일 (주)나이벡을 설립하였으며, 펩타이드 의약품 및 펩타이드 융합바이오 소재, 단백질 공학 기술 기반 의약품 진단 및 치료제, 조직재생용 바이오소재, 조직재생기능성 이식용 의료기기, 구강보건제품 등의 개발 및 제품화를 목적으로 하고 있다.

 

주요제품

1. 생리활성 펩타이드 융합 바이오소재 의료기기

1) 펩타이드 융합 골이식재 OssGen-X15

골재생 기능성 펩타이드와 치과용 골이식재 (OCS-B)가 융합되어 골재생능이 감소한 노인, 만성병 환자 또는 큰 골손부의 골재생에 사용

 

2) 광반응성 펩타이드 함유 콜라겐 젤 Pepticol Ezgraft

골형성 펩타이드, 빛에 의해 젤화되는 콜라겐 젤, 콜라겐 스펀지로 구성된 치주조직재생유도재

 

2. 바이오소재 의료기기

1) 치과용 골이식재 OCS-B: 생체유래 골이식재

생체유래 골에서 단백질 및 불순물을 제거하여 순수한 미네랄 성분만 정제하여 분말화한 치과용 골이식재. 치조골 결손 시 결손부를 채우거나 잇몸조직의 재생을 막는 목적으로 사용함. 또한, 임플란트 시술 시 충분한 양을 골조직을 확보하거나 임플란트의 주변조직과의 결합력을 높이기 위하여 사용됨.

 

2) 치과용 골이식재 OCS-H: 생체유래 골이식재

생체유래 골에서 단백질 및 불순물을 제거하여 순수한 미네랄 성분만 정제하여 분말화한 치과용 골이식재. 치조골 결손 시 결손부를 채우거나 잇몸조직의 재생을 막는 목적으로 사용함. 또한, 임플란트 시술 시 충분한 양을 골조직을 확보하거나 임플란트의 주변조직과의 결합력을 높이기 위하여 사용됨.

 

3) 조직재생용 차폐막 XenoGide

탈세포 지지체 제조기반의 막 형태의 제품. 단독으로 사용하거나 골이식재와 함께 사용하여 결합조직의 침입을 차단하는 역할을 함.

 

4) 조직재생용 차폐막 GuidOss

고순도 바이오 콜라겐을 사용하여 제조한 막형태의 제품. 단독으로 사용하거나 골이식재와 함께 사용하여 결합조직의 침입을 차단하는 역할을 함.

 

5) 다공성 구조의 콜라겐 충전재 Regenomer

고순도 바이오 콜라겐을 사용, 3차원의 다공성 구조를 가진 발치와 충전재

 

6) 판상 형태의 콜라겐 이식재 RegenoMatrix

고순도 바이오 콜라겐을 사용하여 제조한 판상형태의 치은 치주 연조직 재건을 위한 치주조직재생유도재

 

7) 골이식재-콜라겐 복합재료 OCS-B Collagen

고순도 바이오 콜라겐과 골이식재 (OCS-B)를 혼합하여 제조한 복합 골이식재

 

8) 골이식재-콜라겐 복합재료 Equimatrix-Collagen

고순도 바이오 콜라겐과 골이식재 (OCS-H)를 혼합하여 재조한 복합 골이식재

 

9) 치주염 체외진단 의료기기

치주염 발병 시 사람의 타액 내 존재하는 사이토카인(MMP-8)을 전극 표면에서 선택적 포집함에 따라 변화하는 전기신호를 정량하는 전기화학적 임피던스 분광법 (electrochemical impedance spectroscopy, EIS) 기반의 체외진단 의료기기

 

3. 구강보건용 의료기기

1) 시린이 차단용 의료기기 SensBlok

치아신경완화 성분을 치아내부로 전달해 주고, 고분자코팅과 칼슘 형성 촉진 물질 로 치아를 보호할 수 있도록 자극의 전달을 막아주는 지각과민처치제

 

2) 치과용 컨디셔너 Clinplant

치주조직 염증의 원인이 되는 치태와 치석을 제거하여 염증의 예방 및 억제 기능이 있으며, 임플란트 주위염 예방가능

 

4. 구강보건용 의약품

1) 치주 항생연고 Minocure

치주염 및 임플란트 주위염 치료를 위한 치과용 항생연고

 

2023년 매출비율

품목	제품	제품 설명	매출비율
조직재생용 바이오소재	치과용 골이식재 및 바이오소재	-소뼈 및 말뼈의 염증유발 단백질을 제거하여 분말화한 치과용 골이식재 -콜라겐 바이오소재로 이루어진 복합골이식재, 콜라겐 플러그, 차폐막	97.99%
구강보건제품	치과용 항생연고 및 시린이치료제	- 치주질환의 원인균을 억제하는 항생연고제 - 치아신경완화 성분을 치아내부로 전달해주고 고분자코팅과 칼슘 형성 촉진 물질로 치아를 보호할 수 있도록 자극의 전달을 막아주는 시린이치료제 - 치주조직 염증의 원인이 되는 치태와 치석을 제거하여 염증의 예방 및 억제 기능(임플란트주위염 치료제) - 카바마이드 퍼옥사이드와 에센셜오일, 자일리톨을 포함하는 개인용 치아미백제 - 과산화수소 함유량 15%인 전문가용 치아미백제	2.01%

 

동사의 사업 구분 현황

동사의 사업은 조직재생용 바이오소재, 펩타이드 의약품 및 의약 바이오소재 사업군, 구강보건 제품으로 구분할 수 있다.

 

1. 기반사업 바이오 재생 소재 사업

동사의 치과용 바이오 재생 소재 사업군은 이미 다수의 제품을 상용화하고 전세계를 대상으로 판매가 이뤄지고 있다.

세계 1, 2위 임플란트 전문기업인 스트라우만사 및 노벨바이오케어 등을 통하여 확고한 시장 점유율을 유지하고 있다.

특히 2020년 11월에는 중국 NMPA의 판매 품목 허가를 획득하여 중국에 제품 판매가 가능케 되었다.

 

또한 기존 품목의 파이프라인 확대의 일환으로 조직재생 치료 적용 분야로 제품군을 확장해 펩타이드 융합의료기기와 펩티콜 이지그라프트를 개발하는데 성공했다. 해당 제품들은 세계 최초로 상용화를 진행 중이다.

 

1) 치과용 조직재생 소재 사업

동사의 기반사업인 치과용 조직재생 소재 사업은 2020년에 중국에서 N MPA 판매 품목 허가를 획득하였다. 이는 중국에서의 임상시험을 실시하여 모든 관찰 및 결과를 확인하여 제품력 및 안전성 모두 검증받아 승인받은 결과다.

 

현재는 콜라겐 재생소재 관련하여 독일의 프랑크푸르트 대학에서 시판 후 임상을 진행 중에 있으며, 국내에서는 서울대학교 병원을 통하여 시판 후 임상 진행 중에 있다.

이 외에도, 중국 시장에 품목 추가를 위하여 콜라겐 복합 이식재료에 대한 중국 내 병원 IRB 승인을 획득하여 인허가 획득 관련 업무를 진행 중에 있다.

 

또한 고령화 사회 이슈 해결분야 중 하나인 저작기능(씹는기능)의 확실한 회복을 통한 노인의 구강건강 증진을 위해 노화로 흡수되고 감퇴된 노인을 비롯하여 만성질환자를 위하여 치과 치료제 및 치과 의료기기 시장을 선도할 수 있는 차세대 미래유망 치아기능 회복 원천기술을 확보하고 실용화하여 노인층을 포함한 국민행복증진에 이 바지하고자 연구개발을 진행 중이다.

 

2) Pepticol-이지그라프트 소재기반 조직재생 유도 의료기기

본 의료기기는 기존의 콜라겐에서 진일보된 최초의 특정아미노산 함유 콜라겐이며, 생리활성인자로서 항염기능, 후성유전체 제어기능성 펩타이드를 콜라겐특화 결합 기법으로 연결토록 하였다.

더 나아가 상기 생리활성 펩타이드 함유 그라프트 소재는 특정 파장의 광원에 의해 가교, 안정적으로 펩타이드를 방출하고 최종적으로 염증환경을 제어하는 이중효과를 얻을 수 있도록 고안되었다.

본 프로젝트는 범부처전주기의료기기연구개발사업단을 통한 정부지원을 받아 2024년도까지 연구수행할 계획이다.

연구개발의 적용분야는 염증성 치주조직재생 모델부터 시작하여 근육손상시의 근육 보충재 및 근육 재생 유도 콜라겐 이식재 및 악안면 수복에 필요한 재생 촉진 기능성 수복용 의료기기로 적용될 수 있다.

 

Pepticol-이지그라프트 소재기반 조직재생 유도 의료기기는 최초의 염증제어를 기반한 조직재생 의료기기로서 현재 동물실험(성견실험)에서 세포 내 투과된 펩타이드 기반 조직재생 치료제가 치주조직 내 염증 진행을 완벽히 차단하는 효과를 확인하였다. 이러한 효능을 바탕으로 세포 내 염증인자를 차단하고 세포조직의 재생을 촉진시키는 새로운 기전의 조직재생 의료기기 및 치료제를 개발할 계획이다.

 

3) 구강질환 조기진단키트 및 치료제 개발

고령 인구가 증가함에 따라 치아 상실에 대한 치과 진료의 수요 및 임플란트 저변이 노령의 인구로 확대되고 있다.

그 결과 임플란트 식립 시 문제점(식립 위치 이상, 골 결손, 골 재생 실패, 각화치은의 부재)과 사후 관리력(치태 관리)의 부재로 인한 치주 질환의 발생이 현대의 새로운 문제로 부상하였으며 이에 따른 유지-관리의 중 요성이 대두되고 있다.

 

치주질환을 조기에 진단하는 기술은 치주질환에 대한 적극적인 처치를 가능하게 하며 환자의 자연치아 유지에 도움이 되며 또한 치아 상실로 인한 임플란트와 같은 보 철 치료 필요성을 낮추어 의료자원의 효율적인 배분 측면에서도 유리하다.

 

전 세계적으로 의료분야의 서비스는 환자 중심의 헬스케어로 변화되면서 치주질환과 관련된 임상정보를 모니터링하기 위해 다양한 연구가 진행 중이지만, 긴 분석 시간, 고가의 분석 장비 필요 및 고급 분석 인력의 요구가 한계로 작용하여, 병원에 내원해야 하는 적절한 시기를 안내해줄 수 있는 치주질환 조기진단 의료기기는 현재 개발이 미흡한 실정으로 구강건강을 관리하기 위한 실시간 진단 모니터링 시스템 및 사용자에게 편안한 시스템을 제공할 수 있는 환자 개인 맞춤형 건강진단기기의 개발이 절실하다.

이에, 범부처전주기의료기기연구개발사업단을 통한 정부지원을 받아 2024년도까지 연구개발할 계획으로 가장 빠르게 치주염 진단센서의 상용화를 목표로 연구개발 진행 중이다.

 

2. 신성장동력사업 펩타이드 의약품 연구개발 사업

1) 펩타이드 의약품 개발 기술

① 펩타이드 발굴기술 (PEPscovery)

 

질환별 환자의 조직샘플에서 발현이 증가되는 단백질에 대한 빅데이타 및 염증 및 종양과 같은 질환모델을 구축하였다. 특정 질환을 유발하는 세포 내·외 타겟을 선정하고 in vitro 또는 in vivo phage display (파지 디스플레이)를 통해, 세포 내·외에 존재하는 특정 타겟에 결합력을 가진 펩타이드를 발굴하였다.

 

타겟에 결합력을 가진 펩타이드에 대한 서열분석 및 합성을 통하여 생리활성 펩타이드 라이브러리를 구축하고, 펩타이드의 세포 수준 및 동물에서의 효능을 검증하였으며, 현재 420여종의 생리활성 펩타이드를 발굴하여 신약후보 물질로 개발 중이다.

[질환 타겟 결합 펩타이드 발굴 및 신약개발 과정]

 

타겟의 위치를 기준으로 구분했을 때, 질환의 종류에 따라 세포 내·외부에 존재하는 바이오마커가 다르다. 각각의 바이오마커에 대한 결합력이 있는 생리활성 펩타이드를 in vitro, in vivo phage display로 발굴함으로써, 마이오마커의 발현을 조절하여 질환을 치료할 수 있다.

 

골질환의 경우 세포외부에 있는 단백질을 타켓으로 하여 골재생을 증가시키며, 염증질환의 경우, 세포내의 염증신호에 관계하는 전사인자를 조절하여 염증을 억제하게 한다.

생리활성 펩타이드 의약품은 저분자 합성물질 및 단백질 의약품과 비교했을 때 저분자 합성물질의 경우, 타겟에 대한 비가역적인 결합을 함으로써 반감기가 길고 안전성에 대한 문제가 있다.

 

단백질 의약품의 경우, 면역반응의 유발 및 장기간 투여 후 효과가 감소하는 가능성이 있으며, 반감기가 짧다. 펩타이드 기반 치료제는 저분자 약물보다 독성이 적으며, 단백질 약물처럼 면역반응을 유발하지 않으며, 타겟에 대한 반응성이 크지만, 가역적인 반응이기 때문에 안전성에 큰 문제가 없다.

 

② 펩타이드 의약품 개발 및 표적선택적 세포내 전달기술(TOPscovery)

 

세포내부에 존재하는 타겟에서 작용을 하는 단백질, 항체 등은 분자량이 크고, 올리 고뉴클레오타이드의 경우 음전하를 띄고 있기 떄문에 세포막을 통과할 수 없다. 따라서, 이들 물질의 효과를 증가시키기 위해서는 세포내 전달기술이 필요하다.

 

또한, 목적하는 세포 또는 조직으로 이행을 증가시키기 위해, 타겟팅 잔기가 필요하다. 나이벡에서 개발한 표적 선택적 세포내 전달기술은 NIPEP-TPP(NIBEC peptide (NIPEP) with target tissue penetrating property (TPP) 라고 명명하였고, 이 기술은 다음 세 부분으로 구성되어 있다. ①  타겟팅 잔기 (Targeting moiety (=Tissue homing peptide), ②  세포투과 펩타이드, ③  링커부위 (Cargo molecule과 연결되는 부분). Cargo는 치료목적으로 사용되는 단백질, 항체, 유전자 (siRNA, mRNA, miRNA, antisense oligonucleotide)를 사용할 수 있다.

 

[NIPEP-TPP 의 개념 및 적용 약물]

 

NIPEP-TPP는 타겟부위로 이동하여, 세포표면의 특정 마커를 인식하여 결합하고, 그 후 세포투과 펩타이드에 의해, 세포막을 벌리면서 투과가 된다. 투과가 종료되면, 세포막은 원래대로 회복된다.

타겟부위가 아닌 세포 또는 조직에서는 세포표면 마커가 없기 때문에, 세포안으로 투과될 수 없다.

 

[NIPEP-TPP 의 작용기전]

 

[타겟 세포 또는 타겟 조직에 전달된 NIPEP-TPP]

 

NIPEP-TPP는 일반적인 수용체 기반 엔도사이토시스(endocytosis)와는 다르게, 에너지와 무관하게 세포막을 직접 투과하는 것이다.

따라서, 낮은 온도에서도 세포막의 투과가 가능하다.

 

NIPEP-TPP기술이 적용된 분야

 

① KRAS 타겟 항체 항암제의 세포내 전달시스템

 

세포내 종양 유발 단백질인 돌연변이 KRAS에 결합하는 항체를 암세포내로 선택적으로 전달시키기 위해 NIPEP-TPP기술을 적용했다. 다양한 종양 유발 인자 중에 RAS 돌연변이 단백질은 가장 널리 알려진 종양유발 인자로 전체 암 환자의 약 30%에서 나타난다.

그 중 KRAS 돌연변이는 비소세포폐암(non-small-cell-lung carcinoma), 대장암(colorectal carcinoma), 췌장암(pancreatic carcinoma)에 주로 분포한다. G12C 돌연변이 KRAS를 억제하는 암젠의 소토라십과 미라티의 아다그라십이 개발이 되었으나, 장기간 투여시 다시 암이 재발하는 것이 보고됐다.

 

나이벡은 저분자 의약품이 아닌 G12C, G12D, G12V에 결합하는 KRAS 항체를 개발하였다. 그러나, 항체는 분자량이 크기 때문에 세포막을 투과하여 세포내에 분포하는 KRAS와 결합하기 어렵다. 이를 해결하기 위해 NIPEP-TPP기술을 적용하여 암세포내로 효과적으로 KRAS 타겟 항체를 전달하였다.

 

H358 세포로 형성된 동소이식 폐암 마우스 모델에서 NIPEP-TPP가 도입된 KRAS 타겟 항체는 폐암의 크기를 효과적으로 감소시켰고, 생존률도 증가시켰다.

 

[동소이식 폐암 동물 모델에서 nipep-tpp가 융합된 kras 항체의 항암 효과]

 

② 뇌혈관장벽(blood brain barrier) 투과 약물전달시스템 (NIPEP-TPP-BBB Shuttle)

 

NIPEP-TPP기술을 확장하여 뇌혈액관문을 통과할 수 있는 전달체 (NIPEP-TPP-BBB Shuttle)을 개발하였다.

치매 또는 파킨슨병 같은 뇌질환 치료제로 개발되고 있는 항체 또는 유전자 치료제를 효과적으로 뇌실질로 전달 가능하다.

 

NIPEP-TPP-BBB Shuttle이 도입된 항체가 효과적으로 brain내부로 전달이 된 것을 증명하였다.

 

[NIPEP-TPP-BBB Suttle 에 의한 항체의 뇌전달 결과]

 

세포 또는 뇌로 전달이 불가능한 siRNA를 NIPEP-TPP-BBB와 결합시켜 마우스에 주사했을 때, 뇌 안으로 전달된 siRNA에 의해 타겟 유전자가 효과적으로 감소하였다.

 

[nipep-tpp-bbb-suttle 에 의한 감소효과]

 

실제로 NIPEP-TPP는 글로벌 빅파마와 함께 신약 공동연구개발 관련 계약을 체결하였다.

본 계약에 따라 글로벌 빅파마의 신약후보물질을 받아서 나이벡의 자체 플랫폼에 맞추어 신물질을 만들어 이에 대한 효과를 양사가 검증하는 것으로 이후 상 업적인 필요에 따라 상용화 관련 계약을 진행할 예정이다.

 

유전자 전달 기술은 크게 바이러스를 수송체로 사용하는 방법, 합성 인지질이나 합성 양이온성 고분자 등을 사용하는 비 바이러스성 방법으로 구분된다. 면역원성이 낮아서 반복투여가 가능하고 안전성이 높은 장점이 있는 비바이러스성 유전자 수송체 연구는 인지질로 구성된 리포솜 나노입자를 이용하는 방법과 양이온성고분자를 이용하는 방법으로 크게 구분할 수 있다.

 

바이러스를 이용한 전달법은 전달효율은 높으나 안전성에 우려가 있으며, 리포좀 나노입자를 이용한 방법은 나노입자가 온도에 따라 불안정하다는 단점이 있다.

양이온성 비바이러스 수송체는 안전성에 대한 문제는 크지 않으나, 유전자 전달 효율이 크지 않다.

 

나이벡은 NIPEP-TPP 기술을 적용하여, mRNA, siRNA, miRNA를 세포안으로 효과적으로 전달할 수 있으며, 각 조직 또는 세포에 적합한 유전자의 발현을 조절할 수 있다.

 

나이벡은 이러한 NIPEP-TPP를 적용한 유전자전달 융합체 관련하여 일본의 다이 d이이찌산쿄와 공동연구계약을 체결하였다. 나이벡은 약물접합 및 안정성 등 시험관 실험(in-vitro) 단계의 검증을 진행하며, 다이이찌산쿄는 생체실험(in-vivo)단계의 검증을 진행한다. 공동연구는 일반적으로 기술이전 옵션이 부여된 공동개발 계약으로 성료시 기술이전 성과를 기대할 수 있다.

 

2) 제형설계 기술

① 경구전달 제형 (oral delivery formulation)

 

펩타이드 또는 단백질은 소화관내 효소에 의해 분해되기 때문에 경구제형으로 투여가 불가능하다. 이에 따라 대부분의 펩타이드, 단백질 의약품은 주사제형으로 개발 및 적용되고 있다.

 

당뇨, 관절염 같은 만성질환에 사용하는 단백질 의약품의 경우, 장기간 동안 주사를 맞아야 되기 때문에, 환자들의 고통이 많다. 경구제형으로 개발이 가능하다면 환자순응도와 적용의 편리성이 증가할 수 있다.

 

나이벡의 소화관내 안정성을 증가시키는 기술에 의해 펩타이드 또는 단백질의 경구전달 제형으로 개발가능하다. 특히, 경구전달 제형은 장에서만 전달될 수 있도록 조절하여 염증성 장질환 (inflammatory bowel disease) 치료제 개발에 응용 가능하다.

 

[경구 전달 제형의 설계]

 

② 바이오소재 표면 결합기술

 

바이오소재에 결합력이 있는 펩타이드 (NIPEP-SBP)를 링커로 사용하여 생리활성 펩타이드를 바이오소재에 결합시킬 수 있다. 이를 통해, 바이오소재의 재생 기능과 같은 생리활성을 증가시킬 수 있다.

콜라겐, 헤파린, 피브린, 라미닌과 같은 생체고분자, 칼슘포스페이트와 같은 무기질, 임플란트에 사용되는 티타늄, 지르코니아 등 금속에 결합력이 있는 펩타이드를 사용하여 표면에 고정 가능하다.

 

[바이오 소재 표면 결합 기술 응용]

 

바이오소재 표면 결합 펩타이드는 단순한 물리적 흡착의 경우보다 결합력이 강하며, 화학적 가교제를 사용하지 않았기 때문에 잔류 가교제에 의한 독성 문제가 없다.

고정하고자 하는 단백질을 변성시키지 않고, 체내에서의 안정성과 국소체류성을 증가시킬 수 있다.

 

3. 펩타이드 의약품 파이프라인

NIPEP-PF 폐섬유증 치료제

섬유화란 어떠한 이유로 장기의 일부가 굳는 현상을 말하며, 폐섬유화나 간섬유화가 대표적인 병으로 언급이 되고 있다. 특히 섬유화의 치료제가 시급한 이유로는 폐섬유증 치료제에 대한 미충족의료 수요가 높기 때문이다.

 

현재 허가받은 2종류의 약물은 섬유화억제 효과가 크지 않기 때문에, 새로운 기전의 의약품이 필요하다.

 

동사는 폐섬유증 치료제에 대해서 현재 전임상에서 효능과 안전성을 확보하였고, 피하주사형태로 글로벌 임상 1상 단회투여 시험을 완료하여 23년 10월에 1상 최종시험결과서를 수령하였다.

본 임상 1상 시험은 18~60세의 건강한 성인 32명을 4그룹으로 나눠 약동학적 특성 및 안전성, 내역성 및 면역원성을 평가하며, 단계적으로 약물의 용량을 높여가며 투 약을 실시하였다.

인체 허용 최대 용량인 400㎎까지 투약을 진행하여 최고 수준의 안전성 입증 기준을 적용한 검증을 진행하였다.

다음 단계에서는 폐섬유증의 실제 환자를 대상으로 주기적, 반복적 약물투여를 통하여 약물의 최적 효용량과 실제 효능을 검증할 계획에 있다.

 

NIPEP-IBD, 염증성 장질환 치료제

염증성 장질환은 자가면역질환 중 하나이며, 궤양성 대장염과 크론병으로 나눌 수 있다. 유전적, 환경적 요인에 의해 발생하며 100가지가 넘는 유전자들과 음식, 스트레스와 같은 요소들이 장내의 세균에 변화를 일으키고 보호 면역기능을 약화시켜 장내에 염증을 일으키게 된다.

 

그 외에도 다른 종류의 감염이나 장내 mucosal i ntegrity가 감소하여 균들이 침투가 깊게 되어 면역반응을 유도하게 되고, 계속되면 역반응은 장 점막 세포를 파괴하여 자가 회복이 불가능하게 된다.

 

현재, 1차 치료로 사용하는 약물은 Aminosalicylic acid로 주로 증상완화에 사용하고 있으며, 이 약에 반응하지 않을 때, 스테로이드를 사용하게 되나, 효능이 없거나 부작용이 발생하게 되면, 면역제제나 생물학적 제제를 사용하게 된다.

생물학적 제제인 TNF-a 차 단제는 면역반응을 오히려 억제하는 부작용을 가지고 있다.

 

NIPEP-IBD는 장 내피세포에 있는integrin을 통해, 손상부위로 장세포의 이동증가, tight junction 단백질의 발현을 증가시켜 손상된 장점막의 재생을 촉진한다.

급성 환자를 대상으로 한 피하주사형태와 치료 후 유지 복약 처방 및 환자의 복약 순응도를 증가시키기 위한 경구제형 형태로 동시 개발 중이다. 특히 피하주사형태로는 이미 임상 1상에 필요한 자료를 확보하였다.

NP-201의 적응증 확장의 개념으로 IBD에 대해서는 임상 1b/2a 진입할 계획으로 미국 FDA Pre-IND 미팅을 마치고 후속 절차를 진행 중이다.

 

NIPEP-OSS, 골다공증 치료제

NIPEP-OSS는 골조직의 세포외기질과 친화성이 있으며, 줄기세포 또는 조골세포에 골조직으로의 분화를 촉진하여 골재생을 증가시킨다.

또한, 줄기세포에 처리하였을 때, 골조직으로 분화를 촉진시키고, 지방조직으로 분화는 억제한다.

이는 폐경후 지방조직의 증가로 비만이 증가하는 골다공증 여성에게 유리한 작용이다.

 

골다공증 동물 모델에서 골밀도를 증가시켰으며, 반감기는 2-3시간으로 골조직에 선택적으로 분포하여 효과를 내기 때문에 안전하다. 실제로, 단회피하 주사에서 1700mg/kg까지 부작용이 없었고, 4주 반복투여독성시험에서 NIPEP-OSS에 의한 부작용이 없었으며, 면역반응을 유발하지 않았다.

전임상 독성시험(독일소재 GLP 기관, LPT)을 완료하였고, 2018년 12월에 식약처 임상1상 시험 승인을 신청하여 2020년 2월 승인을 득해 현재 서울아산병원에서 임상 1상을 진행 중이다.

 

기존의 골다공증 치료제는 골흡수를 억제하는 기전인 비스포스포네이트가 가장 많이 사용되고 있으나, 장기간 사용시 과도하게 골흡수를 억제하여 골질이 약해서 골절 위험이 증가한다.

유일한 골재생 촉진 기전의 테리파라타이드는 고칼슘혈증을 유발하거나, 장기간 사용시 골육종을 일으키는 위험성이 있는 것으로 알려져 있다.

 

NIPEP-NASH, 비알코올성 지방간염 치료제

비알코올성 간질환은 간내 단순지방침착 (steatosis)부터 지방간염, 간경변에 이르는 다양한 질환을 포괄하며, 비만 또는 인슐린 저항성으로 인한 간세포내 지방침착, 유전적인 원인 등을 그 이유로 보고 있다.

현재, 비알코올성 지방간염 치료제로서 FDA 허가를 받은 약물은 존재하지 않는 상황이다. 일부 개발되는 약물들은 독성 때문에 임상시험 중에 중단이 된 약물들도 있다.

 

methionine 결핍 식이에 의해 지방간 유발 동물모델에 투여했을 때, NIPEP-CARE에 의한 비알코올성 지방간의 NAS score (ballooning degeneration, lobular inflammation, steatosis)가 감소하였고, 간과 혈액에서 염증성 사이토카인의 발현이 감소하였다.

 

현재 다양한 간질환 모델에서 전임상 효능시험을 진행 중이며 간 섬유화 억제 효과를 확인하였고, 간 줄기세포에 대한 영향을 규명하여, NASH 치료제로 개발 중이다.

GLP에서 안전성 시험을 위해 시료생산을 완료했고, 예비독성시험에서는 안전성에 문제가 없는 것을 확인했다. 임상1상에 필요한 CM 안전성 시험 자료를 확보할 계획이다.

 

NIPEP-CARE(항염증)

NIPEP-CARE는 인체내 면역에 관계하는 단백질로부터 유래한 펩타이드로서, 염증 신호에 관계하는 전사인자를 억제하여 염증성 사이토카인의 생성을 억제함으로써 항염증 효과를 가지게 된다.

 

동사는 이에 관절염 치료제와 적응증 확대로 코로나바이러스 감염치료제로 현재 연구개발 중에 있으며 이는 바이러스 억제뿐 아니라 코로나 바이러스로 인한 염증성 사이토카인 폭풍까지 억제하는 기전으로 현재 연구개발 진행 중이다.

한국화학연구원에서 도입한 약물재창출 의약품과 범용 치료요법에 대하여 보건복지부정부지원을 받은 연구는 성공적으로 종료됐다. 본 과제를 통해 획득한 기술은 미래의 다른 감염병 치료제 개발에도 응용될 수 있다.

 

돌연변이 KRAS 타겟 항암 치료제

폐암, 췌장암, 대장암과 같은 암은 KRAS에 다양한 돌연변이가 생김으로써, 암이 발생한다.

이 KRAS는 세포안에 존재하기 때문에, 약물이 세포를 투과하여 항암효과를 낼 수 있다.

 

돌연변이 KRAS를 억제할 수 있는 항체 siRNA에 NIPEP-TPP를 도입함으로써 전달효율을 증가시켜 항암효과를 달성하였다. 또한, 돌연변이 KRAS를 분해시킬 수 있는 target protein degrader(TPD) 단백질 및 이 degrader를 코딩하는 mRNA를 개발하여, NIPEP-TPP를 도입하여 돌연변이 KRAS를 분해하였다. 이들 돌연변이 KRAS를 타겟으로 하는 항암치료제는 xenograft, orthotopic lung cancer 동물모델에서 암 억제 및 생존률 증가효과를 보였다.

 

4. 펩타이드 원료 의약품 CDMO 사업

펩타이드는 20세기 중반부터 이미 의약품으로 이용되고 있으며, 내분비 대사 질환의 성장 호르몬과 암 치료시 호르몬 치료로 많은 제품들이 출시되고 있다.

최근 펩티드의 화학 수식 기술개발 및 치료용 펩티드 백신의 개발 등으로 의약품으로의 가능성이 더욱 확대하고 있으며, 2000년 이후 임상시험이 실시되고 있는 개발 후보 품의 수도 급증하여 2010년 시점에서 100개 이상의 신규 펩타이드 의약품의 개발 제품이 임상시험 단계에 있다.

현재 글로벌 시장에서 펩타이드 의약품은 바이오의약품의 10%를 차지하고 있다. 또한 펩타이드 의약품은 고분자 항체, 백신 등과 비교할 때 제조원가에서 우위를 차지하고 있고, 펩타이드 의약품은 비만, 당뇨와 같은 대사질환과 항암제 분야에서 각광을 받고 있으며 이외 면역치료제, 호르몬 치료제 등 다양한 적응증에서 연구되고 있다.

 

특히, 향후 성장성을 보이는 시장은 재생치료제로 섬유증을 정상상태로 되돌려 놓는 치료제, 예컨대 폐섬유증 및 간섬유증 치료제와 염증성 장질환치료제의 재생치료 확보 분야라 하겠다.

이 분야는 아직까지 마땅한 치료제가 없어 개발 초기단계에 서도 많은 관심을 받고 있다. 지속적인 성장을 보이고 있는 펩타이드 의약품 시장에 있어, 동사는 현재 펩타이드 제조 시설을 구축하고 GMP 허가를 2022년에 획득하였고, 항암제 펩타이드 의약품의 하나인 Leuprolide acetate에 대해 품목허가를 획득하였다.

 

동사는 의약품 펩타이드의 품목허가 경력과 제조 관리 역량 등을 기반으로 제약사로부터 펩타이드의 약품 개발 합성 의뢰를 받아 펩타이드 의약품을 생산하는 위탁계약생산사업을 동사의 주요 사업분야로 추가하였다. 이는 동사 고유의 의약품 인허가 사업에 추가된 사업으로 이미 수조원 단위 시장으로 성장한 의약품 시장에서 펩타이드 의약품이 차지하는 비중이 10% 내외임을 감안할 때 향후 수익 성장에 현격한 기여를 할 것으로 예상된다.