국내 첫 철도클러스터 국가산단X축 철도망 중심, 연구시설 집적오송역 인근 99만㎡ 2029년 준공 오송에 K바이오스퀘어 추진KAIST 캠퍼스·금융·창업시설 조성산·학·연·병 연계 시너지 효과 기대 오창에 세계 최고 이차전지 단지LG엔솔·에코프로비엠 선도기업‘고에너지 전지’ 등 핵심 기술 개발 “충북 청주의 산업지도를 보면 대한민국의 미래가 보입니다.” 청주가 정부 역점사업 수혜를 한몸에 받으며 국가첨단전략산업의 중심지로 부상하고 있다. 청주시는 2029년 오송에 국내 최초의 철도클러스터 국가산업단지가 들어설 예정이라고 4일 밝혔다. 오송 철도클러스터는 오송역 인근인 청주시 흥덕구 오송읍 연제리 342-1 일원에 9만 3000㎡ 규모로 조성된다. 5500억원이 투입될 예정이다. 오송이 철도클러스터 국가산단 후보지가 된 것은 철도 중심지로 손색이 없기 때문이다. 오송은 KTX 분기역인 오송역이 위치한 X축 고속철도망 중심지로 전국 주요 도시 고속철도와 1~2시간 이내 연결이 가능하다. 국도 1호선, 경부고속도로, 개통 예정인 서울~세종고속도로와도 가깝다. 국내 철도산업을 견인하는 연구개발 시설도 집적돼 있다. 오송시설장비사무소, 무가선 트램선, 초고속 자기부상열차 시험선이 있다. 철도종합시험선로와 철도완성차 안전시험 연구시설인 한국철도기술연구원 분원도 둥지를 틀었다. 청주시는 지난해 11월 서울에서 개최된 신규 국가산단 기업설명회에서 철도 관련 기업인 현대로템, 우진산전, 대아티아이 등 3곳과 업무협약을 체결했다. 철도산업 생태계 조성을 위한 기초를 확고히 다진 것이다. 오송 철도클러스터 국가산단은 올해 예비타당성조사를 실시하고 2026년 산단 계획 수립, 2029년 준공이 목표다.오송에선 K바이오스퀘어 조성도 추진된다. 우수 인력을 공급할 수 있는 대학과 연구시설 등이 부족한 기존의 지역 클러스터 문제를 해소하기 위해 오송에 산·학·연·병이 집적된 바이오클러스터를 조성하는 사업이다. 총 2조원이 투입된다. K바이오스퀘어에는 KAIST 오송 바이오메디컬 캠퍼스와 상업·금융·창업공간이 함께 조성될 예정이다. 이를 통해 지역 대학이 인재를 공급하고, 기업과 연구·임상이 가능한 대형 병원 간 협력이 이뤄지면 양질의 일자리 제공 등 다양한 시너지 효과를 낼 것으로 기대된다. 시는 상반기에 예비타당성조사 면제 신청과 개념설계를 진행할 예정이다. 이어 2025년에 착공하고 2033년에 모든 사업을 마무리할 계획이다. 오송은 국내 최초의 바이오의약품 소부장(소재·부품·장비) 특화단지도 품에 안았다. 바이오의약품 소부장 특화단지는 1조 6352억원이 투입돼 2028년까지 오송생명과학단지, 오송바이오산단, 오송화장품산단 등 3개 산단 591만㎡에 조성된다. 바이오의약품 소부장은 생물체를 이용하거나 생물공학 기술을 통해 만들어진 바이오의약품의 연구개발, 제조, 생산, 서비스 단계에서 필요한 소재, 부품, 장비를 모두 의미한다. 충진용기, 정제용필터, 세포배양 배지, 유전자 전달체, 배양장비 등이 해당된다. 일반인들은 중요성을 모르지만 바이오의약품 완제품 시장의 승자와 패자를 가르는 중요한 역할을 한다. 바이오의약품의 부가가치와 경쟁력도 결정한다. 바이오의약품 소부장 특화단지에선 기업 간의 상생협력 구축, 공동 연구개발, 실증 및 검증 테스트베드 구축, 국산 소부장 제품 개발 및 사업화 등이 추진된다. 의약품 제조공정(배양→정제→완제)에 필수적인 원부자재의 자립화와 글로벌 바이오 공급망을 주도하기 위해서다. 바이오의약품 소부장 특화단지가 차질 없이 조성될 경우 해외 의존도가 높은 소부장의 핵심 공급망이 구축되고 소부장 자립화율이 지난해 기준 12.6%에서 2027년 20.8%로 개선될 것으로 기대된다. 현재 국내 바이오의약품 소부장은 90% 이상을 해외에 의존한다. 소부장 특화단지는 경제효과도 크다. 향후 고용 1만 1758명, 지역생산 2조 3000억원, 부가가치 1조 3000억원, 기업투자 1조 7600억원의 경제효과가 창출될 것으로 전망된다. 오창에는 세계 최고의 이차전지 특화단지가 들어선다. 한번 쓰고 버리는 일차전지와 달리 이차전지는 충전 후 재사용이 가능하다. 이 때문에 무선가전뿐 아니라 로봇과 드론, 전기차, 전기선박 등 이차전지 적용 영역은 계속 확장되고 있다. 전기차용 이차전지 시장만 따져도 2020년 304억 달러에서 2030년 3047억 달러 등 앞으로 10년간 10배 정도 성장이 예상된다. 이차전지 특화단지는 오창과학산단, 테크노폴리스일반산단 등 오창 지역 4개 산단에 자리잡는다. 총면적은 1460만 9000㎡다. 선도기업으로 LG에너지솔루션이 3조 9602억원을 투입해 인프라를 구축하고, 에코프로비엠은 3000억원 규모의 연구개발 캠퍼스를 조성할 계획이다. 단지가 완성되면 이차전지용 고에너지밀도 전극 및 전지 핵심 제조기술 개발, 혁신공정 기반 고기능 상용배터리 기술 개발, 수요기업 피드백 중심의 연구개발 등이 진행된다. 청주는 이미 이차전지 분야에서 국내 선두 지자체다. 전국 지자체 중 이차전지 생산과 수출 국내 1위다. 120여개의 이차전지 선도기업과 연구소가 자리잡았다. 이차전지 핵심 인력을 연간 1000명 배출하는 이차전지 전문인력 양성사업도 추진 중이다. 2030년 청주에는 국가 이차전지 기술집약형 첨단산단도 조성될 예정이다. 시 관계자는 “청주시가 대한민국 미래를 선도할 대규모 국책사업을 이끌고 있다”며 “지역경제의 확실한 성장 기반이 마련될 것”이라고 밝혔다.

신약 개발 벤처기업 지엔티파마는 ‘넬로넴다즈와 저체온 치료의 병용요법’에 대해 국내 우선권 특허를 출원했다고 3일 밝혔다. 다중표적 신약 넬로넴다즈가 응급조치로 자가순환이 재개된 후 저체온 치료를 받은 중증 심정지 환자에서 뇌세포 보호 및 뇌신경기능 개선 효과, 안전성이 확인돼 특허를 출원한 것이다. 심장이 일시적으로 정지하면 뇌에서 글루타메이트와 활성산소가 축적되기 시작해 분당 약 200만 개의 뇌신경세포가 사멸한다. 골든타임을 놓칠 경우 환자는 장애와 사망에 이르게 된다. 심정지 환자 치료는 심폐소생술과 환자의 체온을 32~34도 낮추는 저체온 치료법이 유일한데 효과가 미약하고 제한적이어서 적절한 치료제 개발이 시급한 상황이다. 지엔티파마가 과학기술정보통신부와 경기도, 아주대학교 등의 지원을 받아 개발한 ‘넬로넴다즈’는 뇌세포 손상의 주원인인 글루타메이트 신경독성과 활성산소 독성을 동시에 제어하는 최초의 다중표적 뇌세포 보호 약물이다. 지엔티파마는 삼성서울병원, 전남대학교병원 등 5개 대학병원에서 심정지 환자 105명을 대상으로 완료한 임상 2상에서 넬로넴다즈와 저체온 치료의 병용이 안전하게 환자의 뇌신경기능을 개선하고 뇌사를 줄인다는 것을 확인했다. 특히 심폐소생으로 자가순환이 재개돼 4시간 이내에 고용량(5,250mg) 넬로넴다즈를 투여받은 중증, 코마(혼수) 상태 심정지 환자에서 90일 후에 장애 없이 독립적으로 활동할 수 있는 환자의 비율은 63%로 위약 투여군 40.7%에 비해 22.3% 증가했다. 또한 확산텐서자기공명영상(DTI) 검사에서 고용량 넬로넴다즈 투여군은 뇌량, 뇌궁 등 주요 뇌백질(뇌 신경망) 영역의 손상이 유의적으로 크게 감소했다. 이에 따라 지엔티파마는 저체온 치료를 받는 심정지 환자는 물론 저체온 치료를 받는 뇌졸중, 뇌척수손상, 신생아 저산소성 허혈성 뇌병증 환자에서 뇌세포를 보호하고 뇌신경기능을 개선하는 용도로 넬로넴다즈 특허를 출원했다. 넬로넴다즈는 2019년 식품의약품안전처로부터 심정지 후 뇌 손상을 막는 개발단계 희귀의약품으로 지정됐다. 희귀의약품으로 지정되면 임상 2상 이후 품목 조건부 허가와 우선심사제도 적용 등 혜택을 받을 수 있어 빠른 상용화가 가능하다. 식약처에서는 임상적 효과와 안전성을 합리적으로 예측할 수 있는 임상시험자료 등을 근거로 일정 기간 내에 임상 3상 자료를 제출하는 조건으로 신속하게 심사해 허가를 내주고 있다. 지엔티파마는 이번 심정지 임상 2상에서 넬로넴다즈의 약효와 안전성이 확인됨에 따라 조만간 상품명 ‘잔티넬’로 품목 조건부 허가를 신청할 예정이다. 곽병주 지엔티파마 사장은 “심정지는 환자의 생존율이 극히 낮은 데다 세계적으로 치료제가 없는 질환이어서 잔티넬이 품목 조건부 허가를 받게 되면 세계 최초의 심정지 치료제로 반향이 클 것으로 전망하고 있다”면서 “넬로넴다즈의 안전성과 약효가 확인된 만큼 신속하게 심정지 환자를 위한 희귀의약품으로 품목 조건부 허가를 신청하고 글로벌 시장 진출을 위한 임상 3상을 진행할 것”이라고 말했다.

지구에는 만물의 영장을 자처하는 인간도 쉽게 따라올 수 없는 재주를 생명체가 많다. 우리가 흔히 먹는 홍합도 그중 하나다. 언뜻 생각하기에 시원한 국물 맛과 쫄깃한 식감이 일품인 홍합에 무슨 특별한 재주가 있는지 의아할 수 있지만, 과학자들은 한 가지 놀라운 재주에 주목하고 있다. 바로 바닷물 속에서도 순식간에 바위나 다른 물체에 몸을 고정할 수 있는 능력이다. 홍합은 물살이 거센 해안가에서 몸을 바위에 단단히 고정하기 위해 특별한 생체 접착제를 분비한다. 여러 가지 불순물이 섞일 수밖에 없는 환경이고 잠시도 단단히 붙어 있기 힘든 상황이지만, 홍합은 순식간에 바위에 붙어 쉽게 떨어지지 않는다. 가장 중요한 대목은 이런 뛰어난 접착제가 생물에 안전하다는 것이다. 따라서 과학자들은 홍합에서 인체에 안전하고 효과적인 생체 접착제를 개발할 방법을 배우기 위해 노력했다. 독일 프라운호퍼 CMI 연구소의 과학자들은 홍합의 생체 접착제 성분을 활용해 인공관절을 뼈와 조직에 단단히 붙일 방법을 연구했다. 인공관절이 가끔 뼈에 단단히 붙지 않는 경우가 생기기 때문이다. 최악의 경우 어쩔 수 없이 재수술이 필요한 경우가 생긴다. 만약 인공관절이 홍합처럼 조직과 뼈와 단단히 결합한다면 이런 문제도 피할 수 있다. 연구팀은 홍합의 생체 접착제에 흔한 성분인 디하이드로시 페닐알라닌(dihydroxyphenylalanine)을 포함한 여러 가지 물질을 혼합해 생체 접착제를 만들었다. 울퉁불퉁한 표면을 지닌 바위에 쉽게 붙는 홍합처럼 이 생체 접착제 역시 티타늄 인공관절의 곡면에 쉽게 붙어 뼈와 단단히 고정된다. 하지만 연구팀은 이 생체 접착제에 홍합도 흉내 낼 수 없는 독특한 기능을 하나 더 넣었다. 바로 자외선에 반응해 빠르게 굳는 능력이다. 인체에 무해하고 강력한 순간접착제라고 해도 아무 때나 붙으면 수술 중 더 곤란한 상황이 생길 수 있다. 연구팀이 개발한 생체 접착제는 자외선에 반응해 굳기 때문에 더 안전하고 정확하게 수술을 진행할 수 있다. 물론 이 생체 접착제가 의도한 대로 정확히 뼈와 조직에 붙으면서 인체에 무해한지 검증하기 위해서 동물 실험을 포함해 전임상 및 임상 시험이 필요하다. 홍합의 지혜를 인간에게 적용할 수 있을지 후속 연구가 주목된다.

신약 개발 벤처기업인 지엔티파마는 알츠하이머 치매와 루게릭병 등 퇴행성 뇌질환 치료제로 개발 중인 ‘크리스데살라진 및 유도체’의 자가면역질환 치료용 조성물 및 방법에 대한 국내 특허를 출원했다고 4일 밝혔다. 자가면역질환은 외부로부터 인체를 보호하는 면역체계가 이상을 일으켜 자신의 세포나 조직 등을 공격하는 난치성 질환이다. 원인은 불분명하지만 시력 장애, 전신 쇠약감, 근육 경직, 우울증 등 100여가지의 다양한 형태로 나타나며 인구의 10% 가량이 앓고 있는 것으로 알려졌다. 치료약물로 스테로이드, 비스테로이드성 소염제, 면역 억제제, 진통제 등이 사용되고 있지만 장기간 복용 시 여러 부작용의 위험이 있다. 크리스데살라진은 과학기술정보통신부 뇌프론티어 사업단의 지원을 받아 발굴한 다중표적 합성신약으로, 활성산소를 제거하는 강력한 항산화작용과 mPGES-1을 억제해 염증인자인 PGE2 생성을 차단하는 소염작용을 동시에 갖고 있다. 노인을 포함한 건강한 성인 72명을 대상으로 완료한 임상 1상에서 안전성이 입증됐다. 지엔티파마 연구진과 서울대학교 수의과대학 윤화영 교수팀은 크리스데살라진이 자가면역질환인 EAE(자가면역 뇌척수염)와 SLE(전신성 홍반성 루푸스) 동물모델에서 효과가 있는지 확인했다. 연구 결과 크리스데살라진을 복용한 그룹에서 염증성 사이토카인이 유의적으로 줄어들었다. 또 자가면역 반응에 관여하는 중요한 조절 T 세포와 면역세포인 대식세포의 균형이 조절된 것으로 나타났다. 이진환 지엔티파마 연구본부 본부장은 “염증과 활성산소는 자가면역질환의 증상과 진행에 중요한 역할을 하고 있다”며 “안전한 소염작용과 강력한 항산화 작용을 동시에 보유한 크리스데살라진이 자가면역질환의 치료에 효과적일 수 있다고 판단해 공동연구를 진행했다”고 말했다. 글로벌 시장조사기관 리서치앤마켓에 따르면 전 세계 자가면역질환 치료제 시장은 2025년까지 1530억달러(약 200조원) 규모로 성장할 것으로 전망돼 많은 제약회사가 자가면역질환 신약 개발에 박차를 가하고 있다. 곽병주 지엔티파마 대표이사는 “크리스데살라진이 만성폐쇄성폐질환(COPD)과 천식 등 호흡기 질환에 이어 자가면역질환 동물모델에서 약효가 입증돼 특허를 출원하는등 안정적인 중장기 플랫폼을 구축하게 됐다”면서 “향후 임상 1상에서 안전성이 검증된 크리스데살라진의 알츠하이머 치매 임상 2상 시험을 진행하면서 플랫폼 강화를 위한 핵심기술 구축에 역량을 집중할 것”이라고 밝혔다.

변비는 가장 흔한 소화기 질환으로 국내에서도 식습관 변화로 점차 증가하는 추세다. 여성과 노년층에서 특히 많이 발생하고 있으며, 전체 인구의 약 16.5%가 변비를 앓는 것으로 알려져 있만 변비 때문에 병원을 찾는 사람은 많지 않아 실제 환자는 더 많은 것으로 추정된다. 이런 가운데 장운동을 개선해 변비를 치료해줄 수 있는 장내 미생물이 발견돼 주목받고 있다. 중국 장난대(Jiangnan University), 장난대 보훈병원 소화기내과, 하이난대, 홍콩대 공동 연구팀은 장 운동성을 개선하는 데 도움이 되는 ‘프로바이오틱스 비피도박테리아 롱검’(probiotic Bifidobacteria longum, B.롱검) 유전자를 발견했다고 26일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 호스트 앤 마이크로브’ 11월 22일자에 실렸다. 장운동 장애로 인해 발생하는 변비는 장내 미생물 불균형과 관련이 있다. 이는 유익한 미생물의 수가 감소하면서 나타나는 것으로 알려져 있다. 그래서, 증상 완화를 위해 경구용 프로바이오틱스를 섭취하는 사람들이 점점 늘고 있다. 그렇지만 변비에 대한 프로바이오틱스의 치료 효과는 장내 미생물 분포나 숫자에 따라 달라진다는 문제가 있다. 연구팀은 우선 다양한 B.롱검 균주가 동물의 변비 완화에 도움이 된다는 사실을 확인했다. 변비는 식물 다당류의 일반적 구성 성분이지만 동물, 특히 사람의 장에서는 소화가 잘되지 않는 ‘아라비난’이라는 식이섬유가 원인인 것으로 알려져 있다. 연구팀은 생물학 라이브러리에서 B.롱검 균주 내 abfA 유전자가 아라비난을 쉽게 분해한다는 사실을 확인했다. 0세부터 108세까지 다양한 연령대의 남녀 중국인 354명의 분변에서 185개의 B.롱검 균주를 분리했다. 장내 미생물에 abfA 유전자가 풍부한 사람은 변비에 걸리지 않는다는 사실도 추가로 확인했다. 연구팀은 변비를 일으킨 생쥐에게 abfA 유전자가 있는 B.롱검 균주를 이식한 결과 변비 증상이 완화되는 것도 관찰했다. 연구를 이끈 장지아차오(張家超) 하이난대 교수(미생물학)는 “프로바이오틱 균주가 장 건강에 도움이 된다는 사실은 동물 모델에서는 확실히 나타났지만, 사람을 대상으로 하는 임상실험에서는 결과가 명확하지 않은 경우가 많았다”라면서 “이번 연구는 동물과 인간을 대상으로 하는 교차 검증과 함께 생물학적 분석으로 프로바이오틱 균주의 효과를 확인했다는 점에 의미가 크다”라고 말했다. 장 교수는 “abfA 유전자 클러스터가 사람의 변비에 대한 장내 미생물 치료 표적”이라면서 “이를 활용한 변비 치료 약물이나 장 건강을 위한 건강기능식품 개발이 가능할 것으로 본다”라고 덧붙였다.

“인공지능(AI)을 활용해 까다롭고 복잡한 신약 개발 과정을 단축하고 비용을 절감할 수는 없을까?” 오는 25일 열리는 ‘2023년 서울미래컨퍼런스’ 연사로 참석하는 지미 옌추 린 박사는 AI 신약 개발 혁신 스타트업으로 주목받는 ‘인실리코 메디슨 타이완’의 최고경영자(CEO)다. AI 시스템을 활용해 특정 질병 치료에 적합한 약물 후보를 발굴한 뒤 임상시험을 설계하는 인실리코 메디슨의 사업 확장에 일조하고 있다. 기존 신약 개발은 통상 10년 이상의 지난한 단계를 거친다. 약물 후보 발굴부터 시작해 안정성과 유효성을 검증하는 3단계 임상시험을 차례로 통과해야 한다. 이 과정에서 후보물질 중 90%가량이 중도 탈락하고 나머지 10%만 최종 시판될 정도로 개발 난도가 매우 높으며 막대한 비용이 든다. 인실리코 메디슨은 AI 강화학습을 활용해 방대한 분자 구조 가운데 치료에 적합한 약물 후보를 신속하게 식별해 내는 생명과학 기술을 개발 중이다. 이로써 신약 개발 성공률을 높이고 비용 역시 절감할 수 있다는 설명이다. 그는 이번 컨퍼런스에서 ‘AI+ 의료: 생명 연장 꿈의 시작’을 주제로 제약 분야에서 일궈 낸 AI 개발 성과를 소개한다. 이 회사가 내놓은 신약 개발 플랫폼 ‘파마(PHARMA) AI’는 대표적 사례다. 이 플랫폼은 환자의 유전자를 정밀하게 분석해 약물의 치료 표적을 파악하는 ‘판다오믹스’, 이 표적을 대상으로 약물의 화학 구조를 생성하는 ‘케미스트리42’, 임상 2단계에서 약물 후보의 성공률을 예측하는 ‘인클리니코’로 구성된다. 린 박사는 스위스 취리히 연방공과대에서 약학 박사 학위를 취득했으며 싱가포르 핵심 과학기술 정책연구기관인 에이스타와 하버드대에서 박사후 과정을 밟았다. 대만 국립 양명교통대에서 전임 조교수로 활동하고 있다. 그는 인실리코 메디슨에서 얀센, 아스텔라스 등 다국적 제약기업과 주요 프로젝트를 진행했으며 회사 수익 경로 개발에 참여했다. 최근에는 애플 주요 협력업체인 대만 정보기술(IT) 업체 폭스콘과 협업을 진행 중이다. AI와 양자컴퓨터 기술을 결합한 약물 개발로 제약 산업에 혁신적인 이정표를 제시하는 것이 목표다.

수십년 걸리던 백신 개발을 1년여 만에 가능하게 해 수많은 목숨을 코로나19에서 구한 커털린 커리코(68) 바이오엔테크 수석 부사장과 면역학자 드루 와이스먼(64) 펜실베이니아대 의대 교수가 2일(현지시간) 노벨 생리의학상 수상자로 선정됐다. 특히 대학에서 쫓겨날 뻔한 수모를 당하면서도 20년 이상 메신저 리보핵산(mRNA) 기법 연구에 매달린 커리코 박사의 집념이 눈길을 끈다. AFP통신은 커리코 박사를 “mRNA 백신의 길을 닦은 이단아”라고 소개했다. 통상 노벨상 수상자의 공로를 검증하는 데 10년 이상 걸리는데 올해 생리의학상은 검증 시간을 대폭 줄였다. 그만큼 인류가 코로나19와 맞서는 데 두 사람의 백신 개발 기법이 큰 힘이 됐다는 것을 인정한 것이다. mRNA 백신은 코로나19 바이러스가 가진 유전체 일부를 나노입자에 실어 전달한다. mRNA가 체내에 들어가면 면역체계가 활성화돼 바이러스에 감염될 경우 면역 반응이 빠르게 일어나게 된다. 처음 시도되는 것이라 일부 접종자에게 발열이나 두통 같은 부작용을 유발하지만 치명적 감염병으로부터 인류를 지킬 수 있었다는 평가를 받는다. 이세훈 삼성서울병원 혈액종양내과 교수는 “이들의 연구는 코로나19 같은 감염병뿐만 아니라 암 극복 영역에까지 적용된다”면서 “최근 모더나가 흑색종 환자를 대상으로 mRNA 기반 새 치료제를 임상시험 중인데 암 재발 위험을 44%나 낮췄다고 보고해 학계를 놀라게 했다”고 말했다. mRNA를 활용한 암 백신도 머지않아 나올 수 있다는 전망이다. 커리코 박사는 1955년 헝가리 동부 시골의 푸줏간 집 딸로 태어났다. 세게드대 학부생 시절 mRNA의 매력에 눈뜬 그는 1984년 미국 학계의 관심이 뜨거워지자 유학을 결심했다. 1985년 미국 템플대에서 연구직 일자리를 얻자 남편, 두 살배기 딸과 함께 중고로 처분한 차값 900파운드(약 148만원)를 배 속에 집어넣은 곰 인형을 들고 필라델피아로 이주했다. 하지만 mRNA의 동물실험에서 면역반응을 일으켜 동물이 즉사하는 문제점이 드러나 미국의 연구 열기가 얼어붙었고, 대학에서의 입지도 위태로워졌다. 1995년 무렵 펜실베이니아대 의대는 mRNA가 실용적이지 않다며 계속 연구하려면 교수직을 포기하고 연구원으로 일하라고 했다. 그는 딸의 학비와 비자 갱신을 위해 신분이 강등되는 수모를 받아들일 수밖에 없었고, 시간당 1달러 정도의 시급을 받으며 실험실을 떠돌았다. 2년 뒤 같은 대학으로 옮긴 와이스먼 교수와 복사기 사용을 놓고 다투다 친해진 것이 그의 인생을 완전히 바꿔 놓았다. 이미 꽤 유명했던 와이스먼 교수는 연구비 조달 문제를 해결해 줬다. 2013년 mRNA 백신을 개발하던 바이오엔테크의 스카우트 제안을 받아들였는데 대학 측은 ‘웹사이트도 없는 곳’이라며 그의 전직을 대놓고 비아냥댔다. 커리코 박사는 강의가 끝나면 “당신 상급자가 누구냐”는 질문을 받았다며 “그들은 (외국인) 억양이 있는 저 여자 뒤에는 더 똑똑한 누군가가 있을 거라고 생각했다”고 말했다. 그의 노벨상 수상은 남성이 지배적인 미 과학계에서 외국인 여성을 저평가하는 병폐에 경종을 울렸다는 평가를 받는다.

완도 해양치유센터에서 서울 서초구 주민들과 지역민들을 대상으로 해양치유 프로그램 효능 검증을 위한 ‘리빙 랩’(Living Lab)을 운영했다. 지난해 이어 두 번째 실시된 ‘해양치유 리빙랩(임상 실험)’은 해양수산부 ‘농림해양 기반 스마트 헬스케어 시스템 구축’ 연구의 일환으로 완도 특성화 해양치유 프로그램 개발과 원활한 해양치유 서비스 제공을 위한 운영 방안을 마련하고자 실시됐다. 리빙 랩에는 60여 명의 주민이 참여해 완도 해양치유센터 내 16개 프로그램을 이용해 근골격계 통증 완화와 스트레스 완화, 피부 개선 등 목적별 시험 운영을 했다. 특히 고려대학교 의료진들이 참여해 센터 2층 측정실에서 적외선 체열 진단기와 피부 측정기, 스트레스 측정기 등을 통해 참가자의 프로그램 체험 전후의 건강 상태를 측정하며 해양치유 프로그램 효능 검증을 위한 연구를 진행했다. 참가자들은 딸라소 풀과 명상 풀에서 전신 이완과 근육통 해소 등에 도움이 되는 다양한 수중운동을 하고, 피부질환 개선에 효과가 있는 거품 테라피와 허리와 무릎 통증에 효과적인 스톤 테라피, 근육통 완화에 좋은 해조류 머드 랩핑 테라피 등 다양한 프로그램을 체험했다. 참가자들은 테라피 제품 사용 등에서 해양 치유의 효과가 있다는 걸 충분히 체험하는 기회가 됐다며 해양치유센터가 문을 열면 꼭 다시 찾고 싶다며 기대감을 표했다. 완도군은 해양치유센터에서 각종 설비 시운전과 함께 내부 관계자를 대상으로 시범 운영을 진행 중이며 리빙 랩 운영을 통해 해양치유센터 개관 이전에 프로그램과 운영 매뉴얼을 보완해 9월 말쯤 완도군 직원들과 군민을 대상으로 단계적 시범 운영을 추진할 계획이다.

대부분의 질환이 신체 노화 즉 나이가 들어감에 따라 발병 가능성이 커지기 마련이라 신체 부위별 다양한 이상 증세를 그러려니 넘길 수 있다. 그렇더라도 이 문장은 당장 외우고 실천하는 게 바람직하겠는데 ‘40세 이후 2~3년마다 안과 검진을 받는 게 좋다’는 말이다. 성장기 안과 검진이 시력 변화를 측정하기 위해서라면, 성인이 된 뒤에는 안압과 같은 눈의 건강을 위해 검진을 받아야 한다.안압 상승으로 인해 시신경 섬유가 손상되고 그 결과 시신경이 위축돼 시야가 결손되는 질환이 녹내장이다. 전연숙 중앙대병원 안과 교수는 12일 “시신경 섬유 손상은 주변 시력을 담당하는 시신경 섬유에서 먼저 진행되고 중심 시력은 나중에 영향을 받기 때문에 환자 자신도 모르게 시신경 손상이 이행되는 경우가 있다”고 설명했다. 시신경 손상을 방치하게 모든 시신경이 손상돼 실명에 이르기도 한다. 녹내장에 ‘시력 도둑’이란 악명이 붙은 이유다. 안압은 왜 상승할까. 김고은 서울아산병원 교수는 “우리 눈의 모양체에 눈의 형태를 유지하고 각막과 수정체에 영양분을 공급하는 방수가 계속 생성되는데 이 방수는 배출구를 통해 빠져나간다”면서 “만약 이 방수 배출구에 이상이 생겨 방수의 생성과 배출의 불균형이 발생하면 안압이 올라가게 되는 것”이라고 설명했다. 시신경은 눈 속에서 가장 약한 부위로 안압이 높아지면 시신경부터 상하게 된다. 김 교수는 “녹내장은 만성으로 아무런 자각증세 없이 진행되며 급성인 경우 갑작스러운 안압 상승으로 두통이나 안통, 구토 증세가 나타나며 밝은 전구를 볼 때 주변에 무지개 같은 것이 보인다고 호소하기도 한다”고 전했다. 녹내장은 어린아이부터 노인에 이르기까지 다 생길 수 있는 질환으로 드물게는 신생아에게서도 나타나는데, 특히 40세 이후 발병률이 높다. 전문의들은 녹내장을 여러 종류로 구별한다. 최웅락 연세대 강남세브란스병원 안과 교수는 ▲안압이 증가해 서서히 시신경의 손상을 일으키는 ‘개방각 녹내장’ ▲개방각 녹내장의 일종이지만 안압이 높지 않음에도 시신경이 손상돼 시야 손상을 일으키는 ‘정상안압 녹내장’ ▲각막과 수정체 사이 투명한 액체인 방수의 유출로가 갑자기 막혀 안압이 급속히 상승하는 ‘급성 폐쇄각 녹내장’ ▲신생아와 유아에서 드물게 발생하는 ‘선천 녹내장’ ▲눈의 외상이나 염증, 백내장이나 당뇨병, 스테로이드 안약 사용 후 이차적으로 발생하는 ‘속발 녹내장’으로 구분했다. 이와 같은 분류는 녹내장의 원인을 높은 안압으로만 설명할 수 없다는 점을 드러낸다. 특히 우리나라에서는 ‘정상안압 녹내장’이 흔하게 나타난다. 이원준 한양대병원 안과 교수는 “안압이 높아서 시신경이 기계적인 압박을 받아 점점 약해지는 것이 녹내장의 발생과 악화에 가장 중요한 역할을 하지만 녹내장 발생 원인을 단순히 안압 상승만으로 이해할 수는 없다”고 설명했다. 이어 “우리나라를 비롯해 일본과 중국 등 아시아 지역에서는 안압이 정상 범위(10~21㎜Hg)임에도 녹내장성 시신경 손상을 보이는 정상안압 녹내장 환자들이 많다”면서 “한국의 경우 개방각 녹내장 환자의 약 77%가 정상안압 녹내장에 해당한다”고 덧붙였다. 그래서 눈의 혈액순환이 원활하지 않은 경우나 고도근시 등의 녹내장 위험인자에 대한 연구도 활발하게 이뤄지고 있다. 시신경이 약해지는 병이기 때문에 녹내장은 치료한다고 좋아지거나 완치되지는 않는다. 하지만 당뇨나 고혈압처럼 평생 관리해 나갈 수 있는 질환이 바로 녹내장이다. 더이상 진행되지 않고 유지하는 것을 목표로 하며 안압을 낮추는 게 치료의 핵심이다. 김 교수는 “녹내장 치료법에는 약물 요법, 레이저 요법, 수술 요법 등 크게 3가지가 있다”고 조언했다. 약물요법으로는 안약과 먹는 약을 처방하는데 안약 여러 개를 함께 사용할 때는 최소한 5분 간격을 두고 안약을 넣는 것이 효과적이다. 레이저 요법은 입원 없이 외래에서 이뤄질 수 있는 치료법으로 녹내장의 종류에 따라 다양한 레이저 치료법이 고안돼 있다. 수술 요법은 국소마취를 한 뒤 기능을 제대로 하지 못하는 기존의 눈 속 방수 배출구 대신 또 다른 배출로를 만드는 방법이다. 눈에 방수 유출을 돕는 임플란트를 넣는 수술을 하는 경우도 있다. 김 교수는 “수술했다고 해서 녹내장이 완치된 건 아니며 수술 후에도 약물을 같이 사용하는 경우가 많다”면서 “최근에는 안구 결막의 손상을 최소화하고 적절한 안압 하강 효과 및 빠른 회복을 도모하는 최소 침습 녹내장 수술이 도입돼 녹내장 치료에 널리 사용되고 있다”고 제시했다. 녹내장 안약을 넣었을 때 이물감이나 알레르기 반응을 보일 수도 있다. 왜 그런지에 대해 전 교수는 “녹내장 약은 시신경 보호에 매우 중요한 역할을 하는 약이지만 각막 및 결막 건강에는 좋지 않은 영향을 미치기 때문”이라고 설명했다. 안약 점안 뒤 눈이 뜨겁거나 따갑게 느껴질 수 있고 눈물흘림, 통증, 충혈 등이 나타난다고 한다. 전 교수는 “하지만 녹내장 안약은 시신경 보호에 필수적이며 장기적 시력 예후를 위해 반드시 필요한 안약”이라면서 “부작용과 안구 불편감을 줄이기 위해서는 녹내장 안약을 넣을 때 의사의 지시대로 정확한 횟수를 지켜 넣는 것이 중요하다”고 당부했다. 안구 불편감이 지속될 경우엔 인공눈물을 추가로 넣거나 무방부제 안약으로 변경할 필요가 있다. 임신 중에도 녹내장 약제를 쓸 수 있을까. 전 교수는 “미국 식품의약국(FDA)은 임신부에 대한 약물의 위험성을 A~D, X의 총 5개 그룹으로 구분하는데 안타깝게도 대부분의 녹내장 점안 제제는 임신부나 동물실험을 통해 안전성 검증이 이뤄지지 않은 그룹 C에 속해 있다”고 했다. 그러면서 “FDA 분류 중 B그룹은 동물실험 결과에서는 태아 위험성이 없었지만 임신부 대상 임상시험은 실시되지 않은 그룹인데, 알파간 점안액은 그룹 B에 속한다”면서 “부득이한 경우라면 알파간 점안액부터 사용해 임신 중 안압 조절을 지속해야 할 것으로 생각된다”고 설명했다.

 -심폐소생 후 4시간 이내 심정지 환자 105명 대상 약효·안전성 검증  -심정지 후 사망·장애 확연히 감소…환자 63% 장애 회복신약개발 기업인 지엔티파마가 뇌졸중 치료제 ‘넬로넴다즈’의 조건부 허가 신청에 나선다. 2017년 임상시험을 시작한 지 6년 만이다. 지엔티파마가 개발한 넬로넴다즈는 뇌졸중 후 뇌세포 손상의 주원인인 글루타메이트 신경독성과 활성산소 독성을 동시에 제어하는 다중표적 약물이다. 지엔티파마는 지난 7월에 완료한 심정지 환자에 대한 넬로넴다즈 임상 2상에서 약효와 안전성을 확인했다고 5일 밝혔다. 이번 임상 2상은 삼성서울병원, 전남대학교병원 등 5개 대학병원 응급의학과에서 심폐소생 후 4시간 이내에 자발적 순환이 재개돼 저체온 치료를 받는 심정지 환자 105명을 대상으로 진행됐다. 지엔티파마에 따르면, 약물 투여 90일 후 장애 없이 독립적으로 활동할 수 있는 환자 비율은 위약(가짜약) 투여군에서 40.7%였으나 넬로넴다즈 저용량 투여군에서는 55.5%, 고용량 투여군 63%로 장애가 개선됐다. 또 중증 장애나 사망으로 이어지는 환자는 위약 투여군에서 59.3%였으나 저용량 투여군 40.7%, 고용량 투여군 37%로 나타났다. 지엔티파마 관계자는 “마지막 약물 투여 후 48시간 이내 환자에 대한 MRI DWI(확산강조영상) 분석에서도 위약 투여군에 비해 고용량 투여군의 뇌 손상이 전 부분에 걸쳐 유의하게 감소했다”면서 “넬로넴다즈 투약과 관련한 심각한 부작용은 나타나지 않았다”고 말했다. 심장이 일시적으로 정지하면 뇌에서 글루타메이트와 활성산소가 축적되기 시작하며 분당 약 200만 개의 뇌신경세포가 사멸한다. 골든타임을 놓칠 경우 환자는 장애와 사망에 이르게 된다. 질병관리청 ‘급성심장정지조사 통계’에 따르면 2021년 국내 인구 10만명당 급성 심정지 발생률이 64.7명으로 나타났다. 이는 2006년 조사가 시작된 이후 최고 수준이며, 환자는 해마다 증가하고 있다. 심정지가 발생해 뇌허혈 상태에 빠진 환자는 심폐소생술을 받은 후 자발적 순환이 재개돼 회복하기도 하지만 대부분의 환자는 심정지 후 뇌 손상(PCABI)으로 심각한 장애를 겪거나 사망에 이르게 된다. 지엔티파마의 또다른 관계자는 “심정지 동물모델에 넬로넴다즈를 24시간 이내 투여할 경우 뇌세포 사멸을 현저하게 막는다는 연구 결과는 2011년 뇌병리 분야 최고의 국제 학술지 ‘Acta Neuropathologica’에 발표된 바 있다”고 덧붙였다. 넬로넴다즈는 2019년 식약처로부터 심정지 후 뇌 손상을 막는 개발 단계 희귀의약품으로 지정됐으며, 2020년에는 희귀질환 신약 개발 과제로 선정돼 보건복지부의 지원을 받았다. 희귀의약품은 신속심사 대상으로 임상 2상 결과에 따라 조건부 허가 등 각종 혜택이 주어진다. 지엔티파마는 미국과 중국에서 165명을 대상으로 진행한 임상 1상, 이번에 진행한 임상 2상에서 넬로넴다즈의 약효와 안전성이 확인됨에 따라 식약처에 조건부 허가를 신청할 예정이다. 곽병주 지엔티파마 대표이사는 “심정지는 생명을 위협하고 심각한 장애를 유발하지만 전 세계적으로 치료제가 없는 실정”이라며 “세계 최초 다중표적 뇌세포 신약 넬로넴다즈를 희귀의약품으로 국내에 조기 출시할 계획”이라고 말했다.

영화 '기생충'에서 주인공 가족은 거짓말로 남을 속이고 재물을 가로채는 기생충 같은 모습을 보여준다. 실제로도 기생충은 숙주에게 아무 도움도 되지 않으면서 영양분만 가로채는 존재다. 따라서 인류는 기생충을 박멸하기 위해 노력했고 덕분에 선진국에서는 대부분의 기생충이 사라지는 성과를 거뒀다. 하지만 그 후 과학자들은 오히려 일부 질병이 기생충 제거 후 증가했다는 사실을 발견했다. 예를 들어 독일 통일 후 기생충 감염률이 높았던 동독 지역에서는 알레르기 질환 유병률이 낮았던 반면 서독 지역에서는 상당히 높게 보고됐다. 그 원인이 모두 기생충 때문은 아니지만, 기생충이 숙주의 면역 반응을 억제해 면역 관련 질병의 유병률을 낮춘다는 사실은 어느 정도 인정되는 분위기다. 심지어 기생충을 질병 치료에 활용하는 연구도 진행 중이다. 호주 제임스 쿡 대학과 호주 열대 보건 및 의학 연구소(AITHM) 과학자들도 기생충을 의학적으로 활용하는 연구를 진행 중이다. 다만 특이하게도 당뇨 위험도를 낮추는 것이 목표다. 일반적으로 당뇨는 면역 관련 질병으로 여겨지지 않지만, 사실 만성 염증과 연관된 인슐린 저항성이 발병에 큰 영향을 미친다. 연구팀의 목표는 구충(hookworms)을 이용해 사람에게 거의 피해를 입히지 않으면서 장기적으로 안전한 선에서 과도한 면역 반응과 염증 반응을 억제하고 인슐린이 잘 듣지 않는 인슐린 저항성을 개선하는 것이다. 연구팀은 이를 위해 치료 목적으로 실험실에서 특별히 키운 아메리카 구충(Necator americanus)을 건강한 자원자에게 이식하는 1상 임상 시험을 진행했다. 40명의 건강한 자원자들은 위약군, 20마리 이식군, 40마리 이식군으로 나뉘어 실험에 참가했다. 1상 임상의 목표는 소량의 아메리카 구충이 인체에 큰 피해 없이 인슐린 저항성을 개선할 수 있는지 확인하는 것이다. 참고로 이 기생충은 인체에서 스스로 증식할 순 없으며 위생이 잘 갖춰진 선진국에서는 남에게 전파할 가능성이 매우 낮다. 1년 간의 실험 결과 20마리나 40마리의 아메리카 구충은 숙주에 영양 결핍이나 다른 증상을 유발하지 않았다. 반면 인슐린의 지표인 HOMA-IR 수치는 대조군과 비교해서 구충 복용군에서 낮아지는 추세를 보였다. 구충 20마리 복용 그룹은 HOMA-IR 값이 3에서 1.8로 감소하고 40마리 그룹은 2.4에서 2.0으로 줄어든 반면 대조군은 2.0에서 2.9로 오히려 증가했다. 다만 이번 실험은 기생충이 당뇨를 예방할 수 있다는 것을 증명하기에는 대상자 숫자도 적고 기간도 짧아 결론을 내리기 힘들다. 따라서 연구팀은 지원을 받아 좀 더 큰 규모의 국제 2상, 3상 연구를 진행할 계획이다. 후속 연구를 통해 실제 효과를 검증할 수 있을지 주목된다. 여담이지만, 후속 연구에서 긍정적인 결과가 나오더라도 일반적인 기생충을 치료 목적으로 사용할 수는 없다. 치료 목적으로 쓰이는 거머리는 안전하게 고인 피만 제거하도록 위생적으로 키운 것이지만, 자연 상태의 거머리는 그렇지 않은 위험한 기생충인 것처럼 자연적으로 감염된 구충은 여전히 위험한 기생충이고 박멸의 대상이다. 

박테리아는 살아 있는 작은 화학 공업 단지나 마찬가지다. 동물 세포보다 작은 크기에도 생명현상 유지를 위해 복잡한 대사 과정을 유지하기 때문이다. 여기에 살기 적당한 환경을 찾기 위해 빛, 중력, pH, 화학물질, 열 등을 감지하고 적절한 반응을 할 수 있게 진화했다. 따라서 과학자들은 박테리아를 살아 있는 화학 공장이나 살아 있는 센서로 활용하는 방법을 연구했다. 다만 박테리아를 이용해 유용한 물질을 만드는 연구는 어느 정도 성과를 거뒀지만, 박테리아 센서는 이제 막 실용화 단계라고 할 수 있다. MIT와 보스턴 대학의 연구팀은 박테리아를 살아 있는 센서로 활용한 스마트 알약을 개발했다. 이 스마트 알약의 목표는 궤양성 대장염이나 크론병 같은 염증성 장질환(IBD) 환자에서 장내 염증 반응을 실시간으로 모니터링하는 것이다. 현재 염증성 장질환의 질병 경과는 내시경 검사와 환자의 증상 파악을 중심으로 이뤄지고 있다. 하지만 내시경은 자주 받기 어렵고 환자의 증상은 주관적인 데다, 이미 증상이 악화된 상황이면 염증이 꽤 진행된 상태일 가능성이 높다. 염증성 장질환이 심해질 때 나오는 산화질소 같은 물질은 반감기가 짧기 때문에 대변 검사나 일반 혈액 검사로는 알 수 없다. 연구팀이 직접 장 내부에서 물질을 감지하는 스마트 알약을 개발하게 된 배경이다. 쉽게 삼킬 수 있는 블루베리 크기의 스마트 알약에는 배터리와 초소형 전자기기, 그리고 유전자를 조작 박테리아가 들어 있다. 스마트 알약 안의 박테리아에는 산화질소에 반응해 생물 발광 물질을 만드는 유전자가 들어 있다. 덕분에 빛이 나오는 정도만 파악할 수 있는 저렴한 센서를 이용해 장내 염증 정도를 실시간으로 모니터링 할 수 있다. 기존의 산화질소 센서는 알약 형태로 만들기에는 너무 클 뿐 아니라 비싸서 실용성이 떨어졌다. 박테리아는 배양해서 스마트 알약에 담기만 하면 되기 때문에 제조 비용이 저렴하다. 그리고 유전자만 바꾸면 다른 물질을 감지하는 스마트 알약으로 쉽게 바꿀 수 있다. 세균만큼 작은 초소형 센서를 만들기 힘들다면 아예 세균 자체를 센서로 활용하는 발상의 전환이다. 연구팀은 돼지를 이용한 동물 모델에서 스마트 알약의 안전성과 성능을 검증했다. 앞으로 임상 시험을 거쳐 상용화되면 염증성 장질환 환자의 상태를 파악하는 것은 물론 다른 질병의 진단과 연구에 큰 도움이 될 것으로 기대된다.  

인공지능 수면진단 소프트웨어 전문기업 허니냅스(HoneyNaps)는 ‘솜눔(SOMNUM)’ AI 수면질환 분석 알고리즘이 미국 식품의약국(FDA) 승인을 획득했다고 지난 16일(미동부 시간 기준) 밝혔다. 수면질환 진단 솔루션을 FDA가 허가한 것은 미국의 Enso Data와 Cerebra Medical에 이어 세번째다. 영상 이미지 판독이 아닌 다채널·시계열 생체신호 데이터 기반의 진단 알고리즘으로 AI 연구 트렌드를 접목시켜 국내 의료 솔루션의 기술력을 증명했다.허니냅스에 따르면 수면질환 진단 AI 기반 솔루션 ‘솜눔’은 수면 전문기사가 환자 수면 데이터 분석에 보통 3~4시간이 소요되는 부분을 인공지능으로 빠르고 정확하게 분석할 수 있는 알고리즘이다. 국내 ‘슬립테크(Sleep Tech) 1호 상장’을 추진하고 있는 허니냅스는 이번 FDA에서 검증된 인공지능 기술과 글로벌 사업모델을 바탕으로 주관 상장사 계약 논의를 진행 중이며 보스턴 소재 대학의 인공지능 전문가들과 시계열 생체신호 기반 진단 XAI 3세대 모델을 자체 개발하고 있다고 밝혔다. 허니냅스 관계자는 “FDA가 최근 인공지능 기반 의료기기들에 대해 심사를 강화하고 있고 미국인 환자 임상(U.S. Citizen 400명) 유효성 검증 단계부터 대행기관이 아닌 직접 진행해 3년 만에 심사에 통과했다.”며 “향후 심혈관, 뇌혈관 질환 진단 기능 추가 등 기술적으로 보강해 나감과 동시에 ‘혁신 의료기기 트랙’을 통한 국내 및 CE 인증과 글로벌 시장 공략에 속도를 낼 수 있는 중요한 기회가 될 것”이라고 말했다.

신약 개발 벤처기업 지엔티파마가 개발 중인 뇌졸중 치료제 ‘넬로넴다즈’가 미국 특허 등록 결정서를 받았다. 8일 지엔티파마는 ‘재개통 치료 후 조직 손상과 출혈을 치료하는 넬로넴다즈의 용도와 조성물’에 대해 미국 특허청에 특허 등록을 완료했다고 밝혔다. 이번에 미국 특허 등록이 결정된 특허권은 재개통 치료를 받는 뇌졸중 환자에서 장애를 줄이는 넬로넴다즈 유도체의 용도와 제형에 관한 것이다. 지엔티파마가 과학정보통신부 등의 지원을 받아 개발한 넬로넴다즈는 NMDA 수용체를 억제하는 동시에 활성산소를 제거해 뇌졸중 후 뇌신경세포의 사멸을 방지하는 최초의 다중표적 뇌세포 보호 약물이다. 지엔티파마 관계자는 “넬로넴다즈의 안전성은 미국과 중국에서 정상인 165명을 대상으로 완료한 임상 1상, 한국과 중국에서 뇌졸중 환자 447명을 대상으로 완료한 임상 2상에서 확인됐다”면서 “8시간 이내에 혈전제거술을 받은 뇌졸중 환자 209명을 대상으로 진행한 임상 2상에서 위약 투약군에 비해 넬로넴다즈 투약군에서 장애 개선 효과가 확인됐으며, 특히 중증 뇌졸중 환자에게서 효과는 더욱 확연하게 나타났다”고 말했다. 넬로넴다즈는 재개통 치료의 주요 부작용인 출혈을 억제하는 효과도 확인됐다. 전국 24개 대학병원 뇌졸중 센터에서 12시간 이내에 동맥 내 혈전제거술을 받은 중증 뇌졸중 환자 496명을 대상으로 진행한 넬로넴다즈 임상 3상은 지난달 초 모두 종료됐다. 장애 개선과 뇌경색 방지 효과 등의 주요 결과는 오는 4분기에 발표될 전망이다. 곽병주 지엔티파마 대표이사(연세대학교 생명과학부 겸임교수)는 “표준치료법인 재개통 치료를 받은 뇌졸중 환자에게서 넬로넴다즈의 약효를 검증하는 임상 3상이 종료된 시점에서 미국 특허 등록이 결정돼 매우 고무적”이라며 “뇌세포 보호 약물이 개발되면 재개통 치료와 함께 뇌졸중 후 장애와 사망을 획기적으로 줄일 수 있기 때문에 이번 넬로넴다즈의 뇌졸중 임상 3상 결과에 전 세계가 주목하고 있다”고 말했다. 한편, 세계뇌졸중기구(WSO)의 2022년 보고서에 따르면 뇌졸중은 전 세계 사망의 2번째, 장애의 3번째 원인이 되는 심각한 뇌질환이다. 2019년 기준 전 세계 뇌졸중 환자 수는 1억 100만명, 발병 환자 수는 1220만명, 사망자 수는 655만명으로 뇌졸중의 치료와 관리에 총 940조원의 비용이 발생했다. 현재 뇌졸중의 표준 치료법으로 막힌 혈관을 뚫는 혈전용해제와 혈전제거술이 일부 환자에게 사용되고 있지만, 이후 발생하는 뇌신경세포의 사멸을 막는 약물이 없어 환자들은 여전히 장애와 사망의 위험에 노출돼 있다. 뇌졸중이 발생하면 급성기에 NMDA 글루타메이트 수용체 과활성에 따른 칼슘 이온의 축적으로 뇌신경세포가 사멸하고, 혈관 재개통 후 생성되는 활성산소가 축적되면서 점차적인 뇌세포 사멸을 유발한다. 지난 30년 동안 단일표적 약물로 발굴된 NMDA 수용체 길항제와 항산화제는 뇌졸중 동물모델에서 약효가 입증됐지만, 뇌졸중 임상시험에서 장애 개선 효과 부재와 약물의 부작용으로 실패를 거듭했다.

코로나19 대유행 기간 과학자들은 새로운 백신과 치료제를 개발하기 위해 많은 노력을 기울였다. 사실 코로나19처럼 순식간에 치료제와 백신이 개발된 신종 전염병이 없을 정도로 연구가 초스피드로 진행됐다. 이 가운데서도 mRNA 백신 같은 신기술이 큰 성과를 거뒀다. 따라서 현재 많은 연구자들이 암 백신이나 다른 전염병에 대한 백신을 개발하기 위해 mRNA 기술을 연구하고 있다. 하지만 질병과 싸우는 무기가 반드시 하나일 필요는 없다. 마그누스 호프만이 이끄는 칼텍의 연구팀은 mRNA와 단백질 하이브리드 백신이 훨씬 효과가 우수하다는 연구 결과를 발표했다. 연구팀에 따르면 기존의 mRNA 백신은 한 가지 큰 단점이 있다. 세포 내부로 침투해 바이러스 항원을 생산하는 방식이기 때문에 바이러스에 감염된 세포를 흉내 내는 데 그친다. 물론 이렇게 감염된 세포가 항원을 T 세포에 전달해 항체를 만들고 세포 면역 반응을 유발하지만, 실제 바이러스와 비슷한 입자가 몸속을 돌아다니는 것은 아니기 때문에 면역 시스템이 인식하는 수준이 낮아진다는 것이다. 그래서 연구팀은 mRNA 기반의 코로나19 백신에 바이러스 입자 같은 단백질 덩어리를 더한 새로운 하이브리드 백신을 개발했다. 연구팀이 개발한 EABR(ESCRT-and ALIX-binding region) 기술은 기존의 mRNA 백신에 꼬리 같은 단백질 덩어리를 추가로 생산하게 만든 것으로 바이러스에 감염된 세포를 흉내 낼 뿐 아니라 바이러스 입자 같은 단백질 덩어리까지 생산한다. 단백질 백신이나 바이러스 벡터 백신을 따로 접종할 필요 없이 같은 효과를 기대할 수 있는 셈이다. 연구팀은 이 하이브리드 백신을 쥐에 접종해 항체 생성 정도를 확인했다. 그 결과 기존의 mRNA 백신보다 항체의 양이 5배 정도 많다는 사실을 확인했다. 기존의 백신보다 높은 항체 역가를 통해 고위험군을 더 잘 보호할 수 있다는 점을 시사하는 결과다. 물론 실제로 사람에게도 같은 효과가 있고 부작용은 크지 않다는 점을 임상시험을 통해 검증해야 하므로 당장 실용화되지는 않겠지만, 앞으로 후속 연구를 기대하게 만드는 결과다. 이번 연구는 이미 mRNA 백신이 광범위하게 사용된 코로나19 백신에 적용되었지만, 앞으로는 더 많은 질병에 대한 하이브리드 백신 기술을 기대할 수 있다. 아직은 초기 연구 단계이지만, 과학자들은 결국 가능한 모든 기술을 접목해 더 효과적이고 안전한 백신 기술을 만들어 낼 것이다. 

신약 개발 벤처기업 지엔티파마가 항경련제를 복용해도 반복적으로 발작을 일으키는 뇌전증 환견 40여마리를 대상으로 임상시험을 진행한다. 26일 지엔티파마는 반려견 인지기능장애증후군 신약 ‘제다큐어’의 주성분인 ‘크리스데살라진’의 반려견 뇌전증에 대한 임상시험계획서(IND)를 농림축산검역본부에 제출했다고 밝혔다. 이번 임상시험 대상 환견은 8주 동안 1일 1회 저용량 또는 표준 용량의 크리스데살라진을 복용하며, 크리스데살라진의 안전성과 발작 빈도를 줄이는 효과를 검증하게 된다. 임상시험에는 윤화영 서울대 수의과대학 내과학교실 교수가 총괄 책임을 맡고, 6개 이상의 국내 동물병원이 참여한다. 크리스데살라진은 인지기능장애증후군을 앓고 있는 반려견에서 약효와 안전성이 검증돼 2021년 2월 국내 처음의 동물용의약품 합성신약으로 품목허가를 받아 제다큐어로 출시됐다. 현재 유한양행을 통해 국내 1600여개 동물병원에서 판매되고 있다. 시판 후 2년에 걸친 조사에서 인지기능장애를 앓고 있는 초기, 중기, 말기 반려견에게 제다큐어를 6개월 동안 투약해도 특별한 부작용 없이 전주기적으로 인지기능장애 개선 효과가 확인됐다는 게 지엔티파마 측의 설명이다. 제다큐어의 장기 복용 안전성과 다양한 약효가 확인되면서 지엔티파마는 뇌전증을 시작으로 적응증 확대를 위한 임상시험을 본격적으로 진행한다는 방침이다. 뇌전증은 전체 개의 0.5~5%가 앓고 있는 질환으로 뇌신경세포의 과활성으로 경련, 운동이상, 자율행동 기능의 이상과 같은 발작 증세가 반복적으로 나타나는 만성 뇌신경질환이다. 뇌전증은 다양한 질환과 조직 손상으로 인해 발생하지만, 대부분 원인이 밝혀지지 않고 있다. 이진환 지엔티파마 애니멀 헬스 사업본부장은 “뇌전증 동물모델에서 크리스데살라진의 뇌신경세포 보호 효과가 입증됐고, 임상시험과 제다큐어 시판 후 조사에서 안전성이 충분히 확인된 만큼 뇌전증 환견에서 크리스데살라진이 안전할 것으로 예상된다”며 “크리스데살라진의 발작 억제 약효를 심도 있게 검증할 것”이라고 말했다. 한편, 뇌전증은 사람에게서도 흔히 나타난다. 뇌졸중, 치매 다음으로 흔하게 발생하는 뇌질환으로 1000명당 4~10명꼴로 발생하는 것으로 알려져 있다. 현재 뇌전증 치료에 사용 중인 항경련제들은 뇌신경세포에 존재하는 이온통로를 조절해 흥분성 신경전달을 막거나 억제성 신경전달을 강화하는 작용으로 발작을 줄여준다. 하지만 항경련제는 내성과 부작용이 심각하며 뇌전증 환자의 30%는 기존의 항경련제를 단독 또는 병용 투여해도 발작 조절이 되지 않는 것으로 보고되고 있다. 뇌전증의 효과적인 치료를 위해 새로운 항경련 약물의 개발이 필요한 이유다. 곽병주 지엔티파마 대표는 “뇌전증은 사람과 반려견에게 흔히 나타나는 만성 뇌질환으로 최근 활성산소와 염증이 뇌전증의 원인이라는 연구 결과가 급증하고 있다”며 “강력한 항산화작용과 안전한 소염작용을 보유한 크리스데살라진이 뇌전증의 유발과 후유증을 막을 가능성이 높아 이번 임상시험 결과에 주목하고 있다”고 전했다.

미국 하버드대 연구팀이 인간의 노화를 되돌리는 ‘젊음의 묘약’을 알약 형태로 만드는 데 한걸음 다가섰다. 16일(현지시간) 미국 폭스 뉴스 등에 따르면, 하버드 의대 등이 참여한 국제 연구팀은 인간 피부 세포의 노화 과정을 몇 년까지도 되돌릴 수 있는 화학 혼합물 6가지를 발견했다고 국제 학술지 ‘에이징’(Aging) 12일자로 발표했다. 노화 및 유전학 분야 권위자인 데이비드 싱클레어 하버드대 교수는 자신이 공동저자로 이름을 올린 이 연구 결과를 다음날 트위터에 공유하고 “획기적 발견”이라고 자평하고 “전신 회춘이 가능한 알약으로 만들어질 수 있다”고 말했다. 내년 안에 임상시험이 시작될 수 있다는 싱클레어 교수의 트윗은 트위터 소유주이자 스페이스X 최고경영자(CEO)인 일론 머스크(52)의 관심을 끌기도 했다. 이 연구는 이른바 ‘야마나카 인자’라고 불리는 노화 방지 유전자가 발현하면 다 자란 세포를 유도만능줄기세포(iPSC)로 바꿀 수 있다는 이전 발견에 기초를 두고 있다. 야마나카 인자는 2012년 노벨 생리의학상을 받은 일본의 줄기세포 연구자 야마나카 신야 교수가 발견한 특별한 유전자 조합이다. 다 자란 세포의 특정 유전자를 재조합해 덜 자란 세포로 만들면 세포의 노화를 되돌릴 수 있는 현상을 배양접시 위에서 실현해낸 놀라운 발견이었다. 그러나 발견은 세포가 너무 어려지지 않고 암으로도 변하지 않으면서 노화를 되돌릴 수 있는지 의문을 제시했다. 새로운 연구에서 연구팀은 세포 노화를 되돌리고 인간 세포를 젊어지게 할 수 있는 분자들의 수백만 가지 조합을 선별하는 작업을 수행했다. 놀랍게도 연구팀은 노화 세포를 젊은 상태로 회복시키는 화학 혼합물 6가지를 일주일도 안 돼 발견할 수 있었다.이후 연구팀은 쥐와 인간의 세포에서 이들 화합물의 영향을 시험했다. 그 결과 6가지 조합 모두에서 노화가 감소한 것으로 나타났다. 그 변화는 생물학적 나이를 예측하는 데 쓰이는 ‘전사체 시계’(transcriptomic clock)로 평가됐다. 싱클레어 교수는 트위터에 “시신경과 뇌 조직, 신장, 근육 등에 대한 연구에서 쥐의 시력이 향상됐고 수명이 연장되는 등 유망한 결과를 보여줬다”면서 “지난 4월에는 원숭이의 시력도 향상됐다”고 썼다. 그러면서 “이번 결과는 시력개선에서부터 노화 관련 질병의 효과적 치료에 이르기까지 다양한 응용 분야에서 단 하나의 알약으로도 노화를 역전시킬 수 있음을 시사한다”고 덧붙였다. 반면 다른 과학자들은 해당 연구는 대부분 과장됐고 매우 예비적인 결과라고 일축하고 있다. 지금까지 노화 역전에 대한 연구에서 성과가 있던 것은 유전자 편집 기술 뿐이었기 때문이다. 이 기술은 비싸고 시간이 많이 걸리는 단점이 있다. 미국의 저명한 노화 연구자인 맷 캐벌린 워싱턴대 교수는 트위터에 “언급된 혼합물들은 유용한 치료 특성을 가질 수 있지만, 논문에는 그런 증거를 제공하는 직접적인 데이터가 없다”며 “생물학적 노화를 역전시킬 수 있다는 주장을 하기 전에 동물 시험에서 혼합물 중 적어도 하나를 검증하고 나이와 관련한 건강 지표나 수명의 개선을 보여줬어야 한다”고 지적했다. 또 다른 노화 연구자인 찰스 브레너 박사도 해당 연구 논문에서 3가지 화합물은 신체에 안 좋은 영향을 줄 수 있다고 언급했다. 그는 “첫 째 ‘CHIR99021’이라는 화합물은 수면 중 에너지를 저장하기 위해 활성화되는 글리코겐의 형성을 차단한다. 이것이 우리가 밤에 몇 시간 동안 먹을 필요가 없는 이유”라고 문제점을 지적했다. 이어 “트라닐시프로민(tranylcypromine)은 항우울제이고 발프로산(valproic acid)은 양극성 장애 치료에 쓰이고 간에도 해를 끼칠 수 있다”고 설명했다. 그러나 이번 논문에서는 이들 화합물의 위험성을 강조하지 않는다. 그는 또 “이것들은 일반적으로 단독으로, 또는 조합으로 사용해도 안전하지 않다”고 지적했다.한편 싱클레어 박사는 노화를 되돌리는 연구로 최근 몇 년 사이 미디어의 주목을 받아왔다. 그는 지난 2020년 연구에서 쥐의 노화 세포를 이전 상태로 되돌렸다고 발표한 바 있다.

신약 개발 벤처기업 지엔티파마는 퇴행성 뇌신경질환 치료제로 개발 중인 ‘크리스데살라진’의 임상 2상 시험계획서(IND)를 식품의약품안전처에 제출했다고 12일 밝혔다. 이번 임상 2상은 인지기능장애를 겪고 있는 중등도 알츠하이머병 환자 144명을 대상으로 진행한다. 대상 환자는 이중 눈가림 방식으로 위약과 크리스데살라진 100mg, 200mg을 1일 1회, 26주 동안 복용하게 된다. 임상시험 책임자는 인하대병원 신경과 최성혜 교수이며 국내외 10여개 치매 임상기관이 참여한다. 크리스데살라진은 과학기술정보통신부 뇌프론티어 사업단의 지원을 받아 치매 치료제로 발굴한 합성신약으로, 활성산소를 제거하는 강력한 항산화작용과 소염작용을 동시에 갖고 있다. 비임상시험에서 크리스데살라진은 알츠하이머 치매 질환의 바이오마커인 아밀로이드 베타(A), 타우병증(T), 신경세포 사멸(N)을 모두 줄이며, 질환의 초기는 물론 중기와 말기에 투여해도 인지기능을 개선하는 것으로 나타났다. 특히 알츠하이머 치매와 유사한 인지기능장애증후군을 앓는 반려견이 크리스데살라진을 성분으로 한 ‘제다큐어’를 4주 이상 복용하면 인지기능과 사회활동이 뚜렷하게 개선되는 것으로 확인됐다. 크리스데살라진의 안전성은 노인을 포함한 건강한 성인 72명을 대상으로 완료한 임상 1상에서 입증됐다. 지엔티파마 곽병주 대표는 “중증 인지기능장애증후군을 앓고 있는 반려견에서 크리스데살라진이 인지기능장애를 유의적으로 현저하게 개선하고 질환의 진행을 지연시키는 효과를 확인했다”면서 “이번 임상 2상은 인지기능장애가 있는 중기 단계의 알츠하이머병 환자에게서 크리스데살라진의 장애 개선 및 질환 치료 효과를 확인하는 것이 목표”라고 강조했다.

위나 소장, 대장 같은 장기 수술 이후 생길 수 있는 가장 나쁜 합병증은 바로 수술 부위가 새는 것이다. 만약 위산이 수술 부위에서 새어 나가 복강으로 들어가면 심각한 화학적 손상을 동반한 복막염이 생길 수 있다. 소장이나 대장 역시 소화된 음식물과 함께 수많은 장내 미생물이 유입되어 심한 염증을 일으킨다. 최선의 노력을 다해서 수술했더라도 여러 가지 요인에 의해 수술 후 봉합 부분이 내부에서 새는 경우 조기 진단이 쉽지 않다. 처음에 약간 새어 나가는 정도로는 큰 증상이나 염증이 없기 때문이다. 따라서 어느 정도 진행된 후에 환자가 발열과 복통 같은 증상을 호소하거나 혹은 피 검사상 염증이 의심되어 CT 검사를 진행하는 경우가 대부분이다. 스위스 연방 소재 과학기술 연구소와 취리히 연방 공대의 연구팀은 위 수술 후 문제가 생겼을 때 이를 빨리 진단하고 누출도 막아 줄 수 있는 수술용 스마트 패치를 개발했다. 연구팀이 개발한 패치는 신축성이 뛰어난 폴리아크릴아마이드 소재를 기반으로 별도의 센서나 전자 회로 없이 누출을 진단할 수 있다. 대신 패치에 의료용으로 사용되는 탄산 바륨이나 탄산 란타늄을 섞는다. 탄산 바륨은 주로 방사선 조영제로 쓰이는 물질이고 탄산 란타늄은 만성 콩팥병 환자에서 치료제 목적으로 사용된다. 하지만 스마트 패치에서는 초음파나 CT에서 위산 유출을 쉽게 파악하기 위한 용도로 사용된다. 예를 들어 탄산 바륨이 위산에 노출되면 탄산이 이산화탄소로 변하면서 바륨 이온이 방출된다. 이산화탄소는 패치 안에서 기포를 형성하기 때문에 초음파에서 쉽게 진단이 가능하다. CT에서도 바륨의 유출은 쉽게 확인할 수 있다. 따라서 수술 후 의료진은 초음파로 수술 부위 유출 여부를 계속 확인하면서 위산 유출이 의심되는 경우 CT를 이용해서 소량의 유출도 쉽게 확인할 수 있다. 연구팀은 이 스마트 패치가 염증과 복통이 진행되기 전에 위산 유출을 조기에 진단할 수 있을 뿐 아니라 유출을 잠시간 막아주는 기능도 함께 한다는 사실을 돼지를 이용한 동물 실험에서 확인했다. 물론 사람에서 사용했을 때 별다른 부작용 없이 분해되고 의도한 대로 정확하게 유출을 진단할 수 있는지는 앞으로 여러 단계의 임상 시험을 통해 검증해야 할 부분이다. 스마트 패치가 실제로 효과가 있는 것으로 드러나면 위 수술 후 합병증 예방에 획기적인 전기를 마련할 수 있을 것으로 기대된다. 

28년 역사 가진 독보적 보호막 기술력으로 중국시장 공략 나서 미국에서 28년의 역사를 가진 피부 보호막 형성 쉴딩로션 ‘글러브 인 어 보틀’(Gloves In A Bottle)을 수입·판매하는 지아이에이비코리아는 중국 MCN 전문 유통업체 HMG와 제품 판매 총판 및 수출계약 체결과 동시에 중국 국가 약품 감독 관리국(NMPA)으로부터 제품 위생 안전성을 증명하는 위생허가를 인증받았다고 5일 밝혔다. 미국 최대 국립병원뿐만 아니라 의료 관계자 및 미국 정부기관 그리고 화학물질로부터 보호가 필요한 유명 기업체에서 사용되어온 ‘글러브 인 어 보틀’ 쉴딩 로션은 바르는 즉시 피부 보호층을 형성해 천연오일과 수분을 유지하는 피부의 능력을 향상시키고 외부 자극제로부터 피부를 보호하는 능력을 돕는 제품이다. ‘병속에 든 장갑’(일명 방패로션), 즉 보이지 않는 장갑처럼 코팅막을 형성해 손을 보호해주는 쉴딩로션으로, 기술력을 통해 아마존 바디로션·쉴딩로션 부문 1위로 자리잡았다. 지아이에이비 측은 “독보적인 기술력으로 미국 쉴딩로션 판매 1위 만의 프로텍팅 노하우로 생산된 ‘글러브 인 어 보틀’은 모든 성분이 식품의약국(FDA)의 가장 안전한 목록에 등록돼 있고 임상적으로 증명된 제품력과 무향료·무색소·저자극 제품으로 민감성 테스트도 마쳤다”고 전했다. 이어 “미국에서 FDA로부터 안전성을 입증받고 여러가지 테스트를 통해 이미 제품력을 검증받은 28년 전통의 제품인 만큼 앞으로 중국 위생허가 인증을 통해 안정적으로 현지 시장에 정착해 중국 시장 점유율을 높이고 글로벌 브랜드로의 입지를 더욱 공고히 할 계획”이라고 전했다.