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[제19호] 학회 보고 - 한국비임상시험연구회 제40차 워크샵 후기

한국비임상시험연구회 뉴스레터
• 학회 보고
• 제19호 (No.19, 2022년 5월)
한국비임상시험연구회 2021년 제40차 Workshop 후기

한국비임상시험연구회 제9기 편집이사
정인호 (㈜메디헬프라인)
금번 제 40차 한국비임상시험연구회는 코로나-19로 그동안 지속되어오던 사회적 거리 두기가 완화되어 2년여만에 Off-line으로 2021년 12월 16일(목) 수원컨밴션센터에서 진행되었다.

제 40차 워크샵의 주제는 “Dynamically Growing K-Bio R&D in 2021”의 주제로 Session 1은 바이오헬스분야 정부 R&D 투자와 `22년도 국책연구사업에 대한 소개 그리고 최근 종양 치료제 개발동향, 만성 감염 및 암 중 T세포 분화에 대한 강연이 진행되었으며, Session 2는 각 분과(약효분과, 약동분과, 독성분과)별로 주제에 따라 강의가 이루어졌고, Session 3는 임상시험 개발의 이해와, 성장하는 K-바이오의약품의 강한 특허 전략에 대한 강연이 진행되었다.

이번 워크샵은 코로나-19의 어려운 상황에서도 396명이 참석하였으며, 28개사의 부스 후원과 7개사의 지면광고 후원을 해주셨다. 또한 코로나-19 팬데믹 상황임에도 불구하고 모처럼의 Off-line으로 진행된 워크샵이 성황리에 활발한 교류의 장이 되었다.



한국비임상시험연구회 회장 인사말

심현주 회장(전북대 약대)은 개회사에서 코로나 팬더믹이라는 급격한 물결에 방역과 백신으로 잘 막아내어 오늘 이렇게 위드코나로 얼굴을 보고 워크샵을 진행할 수 있게 되어 기쁨을 밝혔으며, 참석해 주신 모든 분들께 감사를 전하였다.

비임상시험연구회는 2021년 식약처와 공동으로 GLP 교육과 신약개발 교육을 3차에 걸쳐 진행하여 매회 약 700명 가까이 많은 인원이 온라인으로 참석하여 수료하는 큰 성과를 거두었다고 밝혔다.

코로나-19 팬더믹이 우리에게 여러 상처를 주었지만 이를 극복해 가야만 한다는 목표와 새로운 역량이 필요함을 절실히 알게 하였고, 이를 요구하고 있으며, 제약바이오 업계에서 일하고 있는 우리들이 더욱 성장해야 한다는 목표를 제시하였다.

끝으로 우리 연구회는 참석자들이 서로 교류와 협력하여 지식과 정보를 공유하고, 이를 통해 성공적인 신약개발에 기여하는 것을 목표로 하며, 비임상을 제대로 이해하여야만 온전한 신약개발이 가능하다고 밝혔으며, 금번 제40차 워크샵을 준비하느라 애쓰신 제9대 임원진분들에 대한 감사와, 후원해 주신 협찬사에 감사를 전하였으며, 우리 연구회의 발전을 위해 조언과 지속적인 애정과 참여를 부탁하였다.


[ Session 1 ] Dynamically Growing K-Bio Pharm in 2021
좌장: 김일환 학술이사 (대웅제약)


[ Session 1 ] "코로나 상황에서도 성장하고 있는 국가 정책동향"
오민규 교수(한국연구재단, 차세대바이오단장)

Session 1은 김일환 학술이사가 좌장으로 진행하였으며, 첫 번째 연자로는 오민규 교수(한국연구재단, 차세대바이오단장)가 “코로나 상황에서도 성장하고 있는 국가 정책동향”에 대하여 소개하였다.

발표의 세부 내용으로는 2022년도 바이오헬스 분야 정부 R&D 투자, 과학기술적 관점의 바이오헬스 지원 강화, 한국연구재단 국책연구본부 소개와 바이오분야 과제 지원 내용 및 바이오분야 예타 추진사업에 대한 자세한 설명이 있었다.

국가에서 바이오헬스 분야에서 많은 투자를 하고 있고 실제로 산업도 많이 커지고 있으며, 빠르게 이 분야가 변하고 있고 한국연구재단에서는 이에 대해 연구자분들에게 많은 조언을 부탁하였으며, 과기부에서 배분되는 연구비에 대한 설명이 있었다.

정부 `21년 R&D 예산은 전체 예산 555.8조원 중 27.4조원(약 5%)으로 어려운 경제여건에서도 2자리 증가세를 유지하고 있으며, 과기정통부 R&D예산은 8.8조원으로 전년대비 11.3% 증가하였다.

이중 과학기술분야는 4조 6천여억원이고, ICT 분야는 2조 천억원 규모로 특히 바이오헬스 분야에 지원을 강화하여 국민의 행복한 삶을 실현하고 미래사회발전에 기여하기 위한 과학기술 혁신역량을 확충한다고 하였다.

`22년도에 중점 지원 분야는 기초연구분야와, 기존 시장 확대를 위한 신약개발 분야 중 혁신적인 신약 후보물질 및 기술 발굴과 미래 핵심 시장 창출을 위한 난치성 질환을 대상으로 한 의료기술 개발과 재생의료분야와 ITC 융합인 바이오 빅데이터 구축과 신약개발 플랫폼 구축에 대한 사업에 대해 소개하였으며, 특히 코로나 19팬더믹으로 인한 감염병 관련 연구사업에 대한 설명이 있었다.

또한 한국연구재단에서 지원하는 다양한 국책연구사업에 대한 설명이 있었으며 연구자에게 적극적인 참여를 부탁하였다.



[ Session 1 ] "Towards structure free drug discovery"
신봉근 인공지능 총괄책임자(디어젠의 CAIO)

두 번째 연자로 신봉근 인공지능 총괄책임자(디어젠의 CAIO)가 “Towards structure free drug discovery”라는 주제로 AI의 딥러닝 (Deep-Learning) 기술을 통하여 구조 정보 없이 신약 개발을 도출해내는 기술에 대한 강연이 진행되었다.

현재 구조가 규명되어 있는 단백질은 160만개이며, 유전자의 배열만 규명된 단백질은 3억개로 알려져 있다. 코로나와 같이 새로운 질환이 발생하였을 때에 만일 단백질의 구조가 규명되어 있지 않다면 이 또한 상당한 시간과 노력이 소요될 것으로 예상되어, 구조 정보 없이도 신약을 개발할 수 있는 기술의 중요성은 점차 강조되고 있다.

디어젠이 개발한 AI 딥러닝 모델은 질환을 유발하는 것으로 예측되는 타겟 물질의 유전자 배열을 입력하면 곧 숫자로 변환되고 합성공 신경망(Convolutional Neural Network)과 같은 딥러닝 모형을 통하여 약물 후보물질을 도출하는 과정을 설명했다.

뿐만 아니라 최근 구글이 개발한 3차원 단백질 구조 예측 AI프로그램인 “AlphaFold”와 “AlphaFold2”는 지난10년간 유지되었던 단백질 구조 예측 대회(CASP)의 평균 40점대의 최고점을 2018년도에는 AlphaFold로 60점대, 2020년도에는 AlphaFold2로 90점대로 상승시키며 혁신적인 도약 기반을 마련했다고 설명했다.

AlphaFold2는 딥러닝을 기반으로 한층 강화된 학습능력을 이용하여 인접한 아미노산 사이의 규칙성을 찾아 단백질의 Folding을 예측하는 기술이다. 이러한 AI기술로 단백질의 3D 구조를 정확하게 예측하고 기능을 이해하는데 도움이 되어 신약개발에 한층 더 진보된 방법을 제시하면 혁신적 발전에 기여할 것으로 기대된다.



[ Session 1 ] "T-cell differentiation during chronic infection and cancer: implications for immunotherapy"
임세진 교수(성균관대 의과대학)

세 번째 연자로 임세진 교수(성균관대 의과대학)가 “T-cell differentiation during chronic infection and cancer: implications for immunotherapy”라는 주제로 강의하였다. CD8 T-cell이 암이나 만성감염에서 효과적으로 감염 세포 및 암세포를 죽이지 못하는 경우, 세포는 계속적으로 항원 자극을 받게 되고, 이로 인한 세포의 기능적 탈진 상태를 T-cell exhaustion이라고 한다. 따라서 본 강의에서 만성감염이나 암에서 t-cell 분화가 어떻게 이루어지고 이러한 분화 정보가 새로운 면역항암제 개발에 어떠한 정보를 제공할 수 있는지에 대해 설명되었다.

2016년 Nature지에 발표한 연구는 마우스를 이용하여 LCMV라는 만성 바이러스 감염 모델을 통하여 바이러스 특이적인 exhausted t-cell이 서로 다른 stem-like T-cell과 terminally exhausted T-cell로 이루어져 있음을 밝혔다. Stem-like T-cell은 줄기 세포와 마찬가지로 휴지기 상태에 머물러 있으며 느린 자가 복제(slow self-renewal)를 통하여 세포군을 유지하며 동시에 항원 자극을 통하여 분화된 세포를 만들어내는 역할을 한다. 반대로 terminally exhausted T-cell은 stem-like T-cell에서 분화된 세포군으로 일시적인 활성화를 보이나 결국 세포 사멸 과정을 통해 죽게 된다. Stem-like T-cell은 CXCR5라는 chemokine receptor를 통하여, terminally exhausted T-cell은 Tim-3라는 inhibitor receptor를 통하여 구분 지을 수 있다.

Microarray를 통하여 CXCR5+ cell과 CXCR5- cell의 기존의 알려진 subset과 유사한 gene signature를 보이는지 확인한 결과, CXCR5+ cell은 CD8 T-cell의 memrory precursor와 유사한 gene signature보인 반면, CXCR5- cell은 terminal effector와 유사한 gene signature를 보였다. 또한 조혈모세포(Hematopoietic stem cell)과 gene signature를 비교하였을 때에도 CXCR5+ cell은 early 또는 intermediate progenitor와 유사한 반면 CXCR5- cell은 mature cell과 유사한 gene signature를 나타내었다.

이러한 RNA 프로파일링을 통하여 CXCR5+ cell은 progenitor로 작용하고 CXCR5- cell은 progenic cell로 작용한다는 판단 하에 만성 감염된 마우스 모델을 이용하여 서로 다른 세포가 어떠한 관계로 작용되는지 시험을 진행하였다. 먼저 만성 감염된 마우스에서 CXCR5+ cell과 CXCR5- cell을 분리하여 CTV labeling하였고, 이를 다시 만성 감염된 마우스에 투입하였으며 투입 3주 후에 분화에 대해 관찰하였다. 이 결과 CXCR5- cell은 거의 분열하지 않았으나 CXCR5+ cell은 활발하게 분열되고 이 분열로 인하여 Tim3+로 변환하는 것으로 확인되었다. 이를 근거로 시험 전 세웠던 가설과 마찬가지로 CXCR5+ cell은 progenitor로 작용하고 확산을 동반한 분열을 통해서 CXCR5- cell을 progenic cell을 만드는 것을 확인하였다.

하지만 앞선 시험에서는 만성 감염된 마우스 모델에서 세포를 적출하고 다시 만성 감염된 마우스에 투여하였는데, 이러할 경우에는 T-cell 활성화를 도와주는 cytokine과 antigen-presenting cell이 작동하지 않는다. 따라서 이 다음 시험에서는 만성 감염된 마우스 모델에서 적출한 세포를 naïve 마우스 모델에 투여하여 실험하였다. 이 결과 혈액에서는 CXCR5+ cell과 CXCR5- cell이 이전 시험과 동일한 양상을 보였으며, 이는 비장과 간에서도 동일하게 나타났다.

앞서 2016년에 바이러스 특이적인 exhausted t-cell이 서로 다른 stem-like T-cell과 terminally exhausted T-cell로 이루어져 있음을 확인하였으나, 2019년 추가 연구에서 terminally exhausted T-cell 또한 서로 다른 subset으로 구성되어 있음을 밝혔다. 이 들은 stem-like T-cell에서 새롭게 만들어진 transitory cell과 계속적인 항원자극으로 기능이 상실된 terminally exhausted cell로 구성되어 있음을 확인하였다. 그렇다면 이러한 stem-like T-cell을 만다는 주요한 전사 인자는 무엇인가 했을 때에 TCF1으로 사료되는데, 이는 CXCR5+ cell에서 TCF1 발현량이 현저히 높았던 것을 근거로 제시되었다.

따라서 본 세미나에서는 만성바이러스감염이나 암, 자가면역(autoimmunity)과 같이 계속적인 항원 자극이 있는 환경에서 TCF1+ stem-like T-cell은 특정적인 적응 과정이라고 할 수 있으며, 이 들이 resource cell로 작용하여서 T-cell 면역을 유지하는 데에 중요한 역할을 하는 것으로 확인하였다.



[ Session 2-1 ] 약효약리분과
김선홍 (LG화학 생명과학 신약연구센터)


[ Session 2-1 ] "UBE2N confers protection against nonalcoholic fatty liver disease through regulation of mitophagy"
노윤석 교수(충북대학교 약학대학)

첫 번째 연자는 노윤석 교수(충북대학교 약학대학)가 "UBE2N confers protection against nonalcoholic fatty liver disease through regulation of mitophagy"로 UBE2N 유전자와 지방간의 관계를 주제로 발표하였다. 미토콘드리아가 간의 지방대사에 미치는 영향을 설명하면서, 미토콘드리아 기능 조절이 망가지면 지방간염이 발생함을 설명하였다. 그러한 미토콘드리아의 품질 조절이 Ubc13 (UBE2N유전자가 발현되어 만들어지는 단백질)에 의한 유비퀴틴화에 의해 조절됨을 설명하였다. 이를 바탕으로 Ubc13이 간질환에서 어떤 역할을 하는지 알아보았다.

간특이적으로 UBE2N유전자를 결손시킨 생쥐를 제작한 후 표현형을 분석한 결과, 결손된 생쥐의 간에 심한 염증과 섬유화 현상이 나타났고, 여러가지 염증유전자들의 발현이 증가하였다는 사실을 보였다. 그리고, 단백체 분석을 통해 많은 미토콘드리아 단백질들이 UBE2N 결손 간에서 감소하였음을 알아냈다. 이로 인해 미토콘드리아의 호흡기능이 감소하였고, 분열된 미토콘드리아가 많이 나타난 것을 관찰하여 미토콘드리아 기능이 망가졌다는 사실을 알게 되었다.

이러한 결과는 고장난 미토콘드리아를 제거하는 mitophagy 프로세스가 줄어들어 일어난 일이라는 것을 여러 실험을 통해 증명하였다.

따라서, UBE2N은 간세포의 미토콘드리아가 지방산 산화를 적절하게 수행하는데 필수적인 역할을 하고, 나아가 염증발생을 억제하는 역할을 한다는 것을 밝혔다. 이러한 발견은 UBE2N 신호전달계에 의한 미토콘드리아 보호 기능이 새로운 비알콜성지방간염 신약 타깃이 될 수 있음을 시사하였다.



[ Session 2-1 ] "당뇨병 치료제 개발을 위한 비임상 연구"
김대훈 수석연구원(현대약품)

두 번째 연자로 김대훈 수석연구원(현대약품)이 "당뇨병 치료제 개발을 위한 비임상 연구"로 GPR40 agonist를 이용한 당뇨병 치료제 개발을 주제로 강연하였다.

본 강의에서는 현대약품에서 개발하여 임상2상을 진행하고 있는 새로운 당뇨치료제 GPR40 agonist에 대해 설명하였다. GPR40는 주로 췌장 베타세포에 발현하는 지방산 수용체로, 많은 회사들이 당뇨병 타깃으로 개발하였다. 하지만, 다케다 화합물이 임상3상에서 간독성을 보여 실패한 이후 개발이 주춤한 상태이다.

현대약품의 GPR40 agonist인 HD-6277은 베타세포의 인슐린 분비를 촉진할 뿐만 아니라 GLP-1의 분비도 촉진한다고 한다. 또한, 혈당이 감소하면 인슐린 분비도 감소하여 설포니우레아계열 약물의 저혈당 부작용이 없다고 한다. 나아가, 만성 당뇨 모델에서 베타세포가 파괴되는 것을 억제할 수 있는 췌장보호 기능도 보인다. 부가적으로 혈중 중성지방 수치도 낮아져서 지방간 치료효과도 얻을 수 있다고 밝혔다. 고지방식이를 먹인 동물모델에서는 체중 증가를 억제하는 효과도 있다고 하였다.

다케다 화합물의 간독성은 그 기전을 정확히 알 수 없으나, 화합물의 대사체가 독성을 일으키는 것으로 추정되고, 또한 hepatobiliary transporter를 저해하는 것도 기전으로 제시되고 있다. 그에 비해 HD-6277은 동물모델에서 아무런 간독성을 나타내지 않아 임상에서의 성공을 기대하게 한다. 국내 제약회사에서 진행한 신약개발과정에 대해 자세히 들을 수 있었던 좋은 기회였다.



[ Session 2-1 ] "A novel target gene against lung and breast cancer"
이한웅 교수(연세대학교 생화학과)

세 번째 연사로 이한웅 교수(연세대학교 생화학과)가 "A novel target gene against lung and breast cancer"로 폐암과 유방암에서 중요한 신규 타깃에 대해 소개하였다.

중요한 암억제유전자인 Rb가 결손된 생쥐배아섬유아세포에서 특이적으로 증가한 유전자 중에 RbEST47이라는 유전자는 후에 PIERCE1으로 명명되었으며, 또 다른 암억제 유전자인 p53의 타깃 유전자라고 한다. PIERCE1은 진화적으로 잘 보존된 유전자로, 뇌, 신장, 폐에 특이적으로 발현한다. Rb에 의해 조절되는 유전자답게 세포주기에 따라 발현양이 달라지며, S phase부터 증가하여 M phase에 최고가 된다. 결손 생쥐의 표현형이 매우 흥미로운데, 모든 장기의 좌우가 뒤바뀌어 있지만 생존에는 별 문제가 없다고 한다.

흥미로운 점은 PIERCE1이 많은 종류의 암에서 과발현되어 있고, 특히 KRAS 돌연변이가 있는 폐암에서 과발현되어 있다는 것이다. PIERCE1 발현양이 높은 폐암 환자는 그렇지 않은 환자에 비해 안좋은 예후를 보인다. 폐암에서 PIERCE1의 역할을 검증하기 위해 다섯 가지 폐암모델을 사용하였고, PIERCE1이 knockdown되거나 knockout되었을 때 암 크기가 감소하고, 생존율이 증가하는 것으로 나타났다. PIERCE1 발현이 저해된 폐암세포주에서 Akt, mTORC2 의 인산화가 감소하는 현상도 관찰하여 이 신호전달계의 저해가 암 억제 기전이 아닌가 추정된다.

한편, 유방암 중 HER2양성, 삼중음성 유방암에서 PIERCE1의 과발현이 나쁜 예후와 연관이 있는 것으로 나타났다. 실제 생쥐 유방암모델 (PyMT Tg/+)에서 PIERCE1을 결손시킨 결과 암덩어리가 줄어들고 전이가 감소하는 현상을 관찰하였다. PIERCE1은 Ubc13과 유사한 서열을 갖고 있어 유비퀴틴 신호전달계와 연관이 있을 것으로 생각되었다. 그래서, Ubc13과 결합하는 TRAF2가 PIERCE1과 상호작용하는지 살펴보았고, PIERCE1도 TRAF2를 통하여 NFkB를 활성화하는 것으로 나타났다.

두 가지 암에서 PIERCE1이 암 성장에 중요한 역할을 한다는 사실을 검증하였고, 이를 제어할 약물에 대한 스크리닝을 현재 진행 중이라고 한다. 이렇게 생물학 연구를 통해 발견된 유전자와 단백질이 바로 신약개발과 연결될 수 있다는 좋은 사례라고 하겠다.


[ Session 2-2 ] 약동분과
이희주 (지씨씨엘)


[ Session 2-2 ] "공간-단일세포 전사체와 바이오이미징 융합통한 약물평가기술"
최홍윤 교수(서울대학교 병원, ㈜포트래이 CTO)

Session 2-2. 약동분과에서는 세 분의 연자께서 신약의 약동학연구에 효과적으로 활용될 수 있는 첨단 이미징 기술과 천연물 의약품의 약동학 연구에 도움이 되는 여러 경험과 정보를 공유해 주셨으며 이희주(지씨씨엘) 약동분과위원장이 좌장을 맡아 진행하였으며, 후기를 작성하였다.

첫번째 연자는 최홍윤 교수(서울대학교 병원, ㈜포트래이 CTO)가 “공간-단일세포 전사체와 바이오이미징 융합통한 약물평가기술” 주제로 약물의 생체내 분포와 작용을 이해하고 분석하는데 효과적으로 활용될 수 있는 새로운 형태의 첨단 신약개발 플랫폼에 대해 소개해 주셨다.

약물의 분포나 작용을 연구하는 데 있어 장기나 조직 전체 수준을 넘어 복잡한 조직 내 다양한 세포 수준에서 확인하고 여기에 세포들의 유전자발현 정보와 위치 정보까지 더해 전사체정보를 획득할 수 있는 공간전사체 (Spatial Transcriptomics) 기술은 최근 전세계적으로 많은 주목을 받고 있다. 공간전사체-바이오이미징-데이터 분석 기술이 접목하여 보다 정교한 신약 개발에 활용될 수 있는 가능성을 접할 수 있는 매우 유익한 시간이었다.



[ Session 2-2 ] "생체현미경(IntraVital Microscopy;IVM) 기술을 이용한 비임상 모델 생체내 (in Vivo) 약물동태 분석"
김필한 교수(KAIST, ㈜아이빔테크놀리지 대표)

두번째 연자는 김필한 교수(KAIST, ㈜아이빔테크놀리지 대표)가 “생체현미경(IntraVital Microscopy;IVM) 기술을 이용한 비임상 모델 생체내 (in Vivo) 약물동태 분석” 주제로 살아있는 생체내부 미세환경에서의 다양한 세포 현상을 직접적으로 영상화 할 수 있는 기술과 약물동태분석에 활용할 수 있는 사례에 대해 소개해 주셨다.

이 첨단 기술을 이용해 In Vivo 상태에서 Cell-Cell interaction, Microcirculation, Drug delivery, Liver Drug delivery 등을 3차원적으로 실시간 영상화하여 약물의 효능과 거동을 다양한 질환 (간질환, 안과질환, 뇌질환, 암 등) 에서 확인 평가할 수 있다는 것을 다양한 동영상 파일을 통해 확인할 수 있는 매우 흥미로운 주제였다.



[ Session 2-2 ] "천연물의약품 비임상시험의 약동학시험 설계 및 약물상호작용 평가법"
배수경 교수(가톨릭약대)

세번째 연자는 배수경 교수(가톨릭약대)가 “천연물의약품 비임상시험의 약동학시험 설계 및 약물상호작용 평가법” 주제로 한약 (생약)제제의 비임상 약동학 및 약물상호작용 시험의 실사례와 관련 국내외 규정 및 고려해야 할 필수적인 요소들에 대해 다년간 축적된 경험을 공유해 주었다.

천연물의약품의 약동학 시험을 설계할 때 초기단계에서부터 국내외 인허가 관련 규정과 합성의약품과는 달리 추가로 고려해야 할 여러 사항들에 대해 잘 정리해 주셨고 실제 사례를 들어 분석법개발과 대사체연구, 비임상시험, 인허가자료 준비과정을 소개하여 천연물의약품의 개발과 등록을 준비하고 있는 회사에 많은 도움이 되었을 것으로 여겨졌다.


[ Session 2-3 ] 독성분과
조도연 (KIT)


[ Session 2-3 ] "면역항암제 개발을 위한 독성연구"
손우찬 교수(아산병원)

Session 2-3. 독성분과는 조도연(KIT) 독성분과위원장이 좌장을 맡아 진행하였으며 후기를 작성하였다.

첫 번째 연자는 손우찬 교수(아산병원)가 "면역항암제 개발을 위한 독성연구" 라는 주제로 최근 핫 이슈인 CAR-T, ADC, oncolytic viruses 같은 immune-oncology theraphy 에 대해 동물시험을 통한 자료들이 실제 임상시험시 환자들의 면역시스템을 대변해주는 것에 한계가 있을 수 있다는 부분에서 고려해야 할 사항들에 대해 축적된 경험과 정보를 공유해 주었다.

임상시험시 심각한 부작용이 여전히 보고되고 있으며, 따라서 동물을 이용한 비임상시험에서 임상시험으로 가는 과정에서의 의미 있는 독성학적 평가 & 예측 기술을 개발하는 것이 중요하고, 이를 위한 적절한 동물모델 혹은 in vitro 시험들에 대해 실제 사례를 통해 심도 있고 폭넓은 해석을 접할 수 있는 매우 유익한 시간이었다.



[ Session 2-3 ] "혁신 항체의약품 개발을 위한 비임상시험 예시 및 고려사항"
유원규 연구소장(에이비엘바이오)

두 번째 연자는 유원규 연구소장(에이비엘바이오)이 "혁신 항체의약품 개발을 위한 비임상시험 예시 및 고려사항" 라는 주제로 코로나19 이후 지속적으로 많은 관심을 받고 있는 항체의약품의 개발 관련 초기 개발 단계부터 임상시험까지 고려해야 할 중요 사항들에 대해 실제로 암세포 증식에 관계하는 VEGF와 DLL4를 동시에 억제하는 것을 타겟으로 하는 이중항체 항암제인 ABL001을 개발하면서 겪은 경험을 토대로 진행 단계별로 유용한 정보들을 공유해 주었다.

항체의약품의 비임상시험 디자인시 특히 safety 측면에서 고려해야 할 receptor binding affinity, receptor occupancy, biological properties of antibody(ADCC, CDC, ADCP 등) 및 PK parameter 등의 중요성에 대해 언급해 주셨고, 실제 monkey 시험 사례를 잘 정리해서 보여주어 adverse effects 및 NOAEL 등 개발시 유의해야 할 이슈들에 대한 이해를 높일 수 있었고, 이 모든 개발 과정에서 "Collaboration & Communication" 이 가장 중요하다고 이야기해 준 점도 인상적이었다.



[ Session 2-3 ] "신약개발시 비임상 위탁연구현장에서 보는 고려사항"
김수헌 대표(큐베스트바이오)

세 번째 연자는 김수헌 대표(큐베스트바이오)가 "신약개발시 비임상 위탁연구현장에서 보는 고려사항" 라는 주제로 실제로 신약 개발의 비임상시험 연구 진행시 필요한 혹은 주의해야 할 사항들에 대해 약 15년 동안 컨설팅기관을 운영하면서 축적된 노하우와 경험을 잘 정리해서 공유하는 자리를 마련해 주었다.

비임상시험을 시작하기 전에 후보물질에 대한 최소한의 Druggability 평가 시험(Aqueous solubility, permeability, metabolic stability, plasma protein binding 등)의 필요성과 GLP toxicology 진입 전 lead optimization 단계에서 필요한 중요한 평가들(적절한 부형제 선정, 선정된 동물종에 대한 PK 시험, 단회 예비시험 자료, 일정에 맞는 API 시험물질의 확보 등)에 대해 강조해주었고, 현재 스타트업 기업의 경우 비임상시험 유경험자가 절대적으로 부족한 상황이므로 함께 개발한다는 마인드를 가진 CRO를 파트너로 확보하여 효율적인 협업을 통해 비용 절감 및 개발 가속화에 기여할 수 있다는 설명이 있었다.


[ Session 3 ] Dynamically Growing K-Bio Pharm in 2021
한태동 (동아ST)


[ Session 3 ] "임상시험 개발의 이해(바이오 의약품 중심)"
홍성운 대표(링크드바이오)

Session 3. 한태동(동아ST) 의학화학분과위원장이 좌장을 맡아 진행하였다.

첫 번째 연자로 홍성운 대표(링크드바이오)가 “임상시험 개발의 이해(바이오 의약품 중심)”에 대한 주제를 가지고 강의를 해주었다.

신약개발의 과정은 현재나 과거나 동일한 패턴으로 이루어지고 있습니다. 기초/탐색연구를 거쳐 비임상 및 임상시험을 수행하고 시험 결과를 통하여 허가 검토 및 승인이 이루어지게 된다. 국내뿐만 아니라 해외에서도 이와 같은 과정을 거치게 된다.

신약의 유형별 파이프라인을 살펴보면 3년 전에 비해 합성신약의 경우 약 2.6배, 바이오신약의 경우 약 2배 정도의 성장을 보였으며, 바이오 신약 중 생물학적 제제와 세포치료제의 개발이 가장 활발하게 이루어짐을 확인하였다. 그리고 기타의약품으로 분류되는 천연물의약품, 융복합 물질 및 코드화 등으로 분류가 어려운 후보물질들의 개발 또한 크게 성장 중임을 확인하였다.

또한 임상단계별로는 전체적으로 더 많은 연구를 수행하게 되었고, 적응증별 구성 비율을 살펴보게 되면 여전히 cancer drug이 우세이나 더 다양한 drug에 연구도 태동되고 있음을 확인하였다. 종합해서 보면 상위 68개 기업을 대상으로 확인하였을 때, 여전히 개발 쪽에 많은 연구가 증가하고 있으며, R&D 투자비용도 점차 증가 하고 있었고, 임상 단계까지의 개발이 점점 증가하고 있다.

신약개발을 위한 PK, PD, MoA, POC, Toxicity에 대한 개략적인 내용에 대하여 설명을 주었고, Dose Regimen은 1상을 하기 전에 PK parameter에 따라 독성평가를 하고 용법 용량, 투여량, 투여간격 등을 명확하게 설정하는 것이 중요함을 설명하였다.

그리고 임상시험 목적에 따른 분류와 시기에 따르나 분류로 나누어 살펴보았으며, 이러한 개념을 가지고 비윤리적 임상연구 사례를 살펴보았으며, 우선 지난 1932년 미국에서 터스키키 매독연구를 진행되었으나 1973년도에 해당 내용을 알게 되었다. 본 연구에서 여러 문제점이 발생하게 되었고 이를 토대로 벨몬트보고서가 제정이 되었으며, 전 세계의 임상연구의 가이드라인을 제시하게 되었다. 국내에서도 과거 황우석 사건 이후로 연구의 분위기가 많이 달라지게 되었으며, 임상시험 관련하여 여러 가지 윤리적인 문제가 발생되었고 이후에 자발적 동의서 및 자발적 연구에 대한 참여 이런 부분에 대해 큰 각성을 일으키게 되었다. 본 사건 이후로 윤리적인 문제를 태동화 시켰으며 식약처에서도 임상시험 관련 규정을 많이 발전시켰다.

임상시험개발 전략 수립 시 고려할 사항과 임상시험 계획/설계 수립 시 고려할 사항들에 대하여 5가지씩 제시하였으며, 이중 주분석군을 결정하는데 있어 예시를 들면 Adaptive design(유연성을 허용하는 디자인)이 있다. SSR(sample size re-estimation/다시 산정하여 임상시험을 수행 → 임상시험의 계획을 변경하는 것을 말함)과 Group Sequential로 구분지어지고 이는 중간에 통계분석을 넣어 축차설계를 하게 되는 것이다. 임상시험 진행에 있어 효과를 입증하거나 입증되지 않은 것들에 대하여 project의 진행여부를 파악하게 되며 이러한 것들을 허용해주는 것을 통틀어 Adaptive design이라고 부릅니다. 임상시험을 수행하면서 유효성 평가지표의 사례를 보게 되면 항암제의 OS(항암제의 궁극적인 목표)와 PFS(재발 되지 않고 생존하는 지표)는 시간적 지표라 불리우고 있다.

생존분석의 경우, 시간이라는 지표가 들어오기 때문에 관리가 철저하게 되어야 한다. 임상시험은 현재 많은 발전이 되어있으나, Spooson를 중심으로 CRO 및 기관별로 잘 organization을 하여 primary endpoint 설정의 중요성을 강조하였다.



[ Session 3 ] "K-바이오의약품의 특허 전략"
노은주 변리사(그린국제특허법률사무소)

두 번째 연자는 노은주 변리사(그린국제특허법률사무소)가 “K-바이오의약품의 특허 전략”에 대하여 강의를 해주었다.

바이오의약품은 제조 관리 기술에 때라서 1-3세대로 발전해왔다. 그 중에서 상처, 세포, 조직, 유전자치료제는 첨단바이오라는 새로운 카테고리를 만들어 크게 성장하고 있다. 기존 치료 대비 우수한 치료가 입증된 의약품을 혁신바이오 의약품이라고 일컫고 있으며, 현재 글로벌 바이오의약품 시장의 규모가 연평균 9%의 성장률을 보이고 있어 글로벌 100대 의약품 중 바이오의약품의 비중은 현재 54-55% 정도를 차지하고 있음을 확인하였습니다. 시장성이 큰 의약품 중에 바이오의약품으로 전환되고 있는 추세라고 합니다. 그리고 바이오 신약의 경우 대기업 혹은 중견기업보다 중소벤처사들이 3배 이상 연구를 수행하고 있고, 현재 바이오의약품은 유전자재조합의약품이 가장 많은 비율을 차지하고 있으나 추후 세포치료제 및 유전자치료제(crisper 치료제 및 코로나 치료제도 포함되며 시장성이 높을 것으로 사료됨.) 등의 연구도 다양하게 수행될 것이라고 설명하였다.

강한 특허는 일단 권리 범위가 넓고, 다른 사람들이 침해할 수밖에 없는(회피 불가)특허이며, 특허등록을 위한 조건들(절차)이 점차 까다로워지고 어려워지고 있음을 강조하였다.

예를 들어 특정 암에 대한 특허를 등록하기 위한 구성(A+B+C)을 개발해 두고, 추후 구성을 바꾸거나 더 다양한 구성을 커버 할 수 있는 그런 특허를 쓰고 싶을 경우, 상위개념을 가지고 있는 조건들로 재구성하고, 더 나아가 개발된 구성에서 한가지의 구성을 제외(A+B)시키면서, 다양한 종류의 치료제로 사용할 수 있음을 밝히게 되면 한가지의 치료제가 아닌 전체 조성물로 강한 특허를 만들 수 있다고 설명하였다.

특허의 목적은 발명의 보호를 장려하고, 그 이용을 도모함으로써 기술의 발전을 촉진하여 산업발전에 이바지하는 목적을 가지고 있으며, 이를 위해 다양한 수단을 마련하고 있는데, 발명 보호를 위해 발명을 완성하거나 특허출원을 하는 것과 동시에 특허 발명자나 출원인에게 권리가 부여되었고, 가장 궁극적으로는 특허를 등록하고 났을 때 독점배타권이 적극적인 특허권이 부여됨을 강조하였으며, 특허 출원부터 등록에까지 전반적인 설명을 하였다.




한국비임상시험연구회 부회장 폐회사

오늘 워크샵은 대면으로 진행하게 되어 기쁘게 생각하고 오늘 워크샵이 있기까지는 심현주 회장님의 큰 결단이 있었으며 10월에 정기 워크샵을 진행하려 하였으나 여러 상황을 예의주시하고 고려하여 좀더 코로나로 인한 사회적 거릳기가 완화되면 진행하기로 하였으며, 오늘 강화되기 바로 직전에 본 워크샵을 개최하게 되어 기쁜 마음 이라고 밝혔다.

오늘 5분의 좌장님과 14분의 연자님께서 좋은 강연을 해주셨으며, 협찬해 주신 후원사 회원님께 감사를 표하였으며, 워크샵이 성황리에 마치게 되어 기쁨과 감사를 밝혔다.



경품추첨

금번 워크샵의 경품은 비임상시험연구회에서 애플워치 5개와 한국인삼공사에서 후원한 동인비 화장품세트 4개의 경품을 준비하였으며 추첨을 통해 행운의 9분이 현장에서 직접 수령하였으며, 별도의 명단은 표기하지 않았다.

협찬사(무순위 35개사)

금번 40차 워크샵에는 코로나19로 어려운 상황에도 부스협찬 28개사와 지면광고 7개 회사 총 35개 회사가 후원해 주셨으며 협찬사 여러분들께 감사의 인사를 전합니다.

  • 부스 협찬사
    ㈜다인토탈솔루션찰스리버, ㈜프리클리나, 신약개발바이오이미징융합기술센터, ㈜노보메타테라퓨틱스, ㈜켐온, ㈜바이오톡스텍, ㈜포토래이, 큐베스트바이오, 우시앱텍코리아, KRCC(Sekisui Medical), 안전성평가연구소, 아이빔테크놀로지㈜, 자연과학㈜, 에스엘에스바이오, ㈜애임스바이오사이언스, ㈜디티앤씨알오, 에스티에이블(LSSI), Eurofins Discovery, 한국비임상기술지원센터, 우정바이오, 고마바이오텍, 큐피터, ㈜넥셀, 코아텍, 워터스코리아, 더퓨리티, 에이비사이엑스코리아, Gempharmatech
  • 지면광고 협찬사
    식품의약품안전평가원, ㈜크로엔, Labcorp Drug Development(코반스), 경북테크노파크 메디컬융합소재실용화센터, Anapath Korea, ㈜에스피메드, 동아에스티




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