[천연물, K바이오 도약 선봉]③손미원 엠테라파마 대표 “‘차세대 천연물’로 글로벌 기술수출 도전”

신종인플루엔자 치료제로 유명한 타미플루는 팔각회향이라는 중국의 천연물질을 활용, 개발돼 큰 성공을 거두었다. 아스피린, 탁솔도 천연물을 기반으로 한 치료제다. 일본에선 천연물질을 이용해 고지혈증 치료제 메바로친과 면역억제제 프로그랍을 개발했다. 세계 최초 항생물질인 ‘페니실린’도 푸른곰팡이에서 발견했다. 1940년대부터 현재까지 개발된 175개의 소 분자 항암제 중 약 75%가 천연물이다. 하지만 최근 몇 년 동안 대부분 대형 제약사는 천연물 신약 개발을 중단했거나 관련 연구비를 축소했다. 신약 개발에서 천연물은 극히 낮은 수율과 물질 공급이 어렵기 때문이다. 복잡한 화학구조로 합성이 어렵다는 것도 문제로 지적됐다. 이런 상황에서 지난 4월 보건복지부 등 11개 부처는 공동으로 보건의료기술육성 기본계획을 발표했다. 이 계획안의 골자는 천연물 신약의 개발 및 사업화다. 천연물은 동의보감·명심보감을 통해 이미 경험적인 안전성과 유효성이 입증했다. 독성이 낮다는 확실한 장점이 있다. 이데일리는 최근 정부 정책 기조와 천연물 신약의 장점을 살펴 국내 천연물 연구자 릴레이 인터뷰를 기획했다. 이번 취재는 한국과학기자협회가 지원했다. [편집자주]

[이데일리 김새미 기자] “엠테라파마가 개발 중인 파킨슨병 신약 ‘MT101’은 차세대(next generation) 천연물신약이라고 생각합니다. MT101은 미국 임상 1상을 통해 안전성과 내약성을 확인했으며, 앞으로 임상 2상을 통해 유효성을 입증하고 글로벌 기술수출에 도전할 것입니다.”

손미원 엠테라파마 대표는 12일 마곡 본사에서 이데일리와 만나 인터뷰를 진행했다. (사진=이데일리 김새미 기자)

손미원 엠테라파마 대표는 13일 마곡 본사에서 이데일리와 만나 합성의약품과 바이오의약품 못지 않은 글로벌 천연물신약을 탄생시키겠다는 자신감을 표명했다.

손 대표는 국내 상위 제약사인 동아에스티(170900)와 바이오벤처를 거쳐 27년간 천연물신약을 연구개발해온 인물이다. 동아에스티 재직 당시 제품개발 연구소장과 연구기획관리실장을 맡고, 지식경제부 천연물신약사업단장을 역임하는 등 천연물신약 전문가로 손꼽힌다. 그는 위염 치료제 ‘스티렌정’의 약리연구, 기능성소화불량 치료제 ‘모티리톤정’의 연구책임자로서 천연물신약 개발을 주도했다. 당뇨신경병증치료제 ‘DA-9801’, 파킨슨병치료제 ‘DA-9805’, 치매치료제 ‘DA-9803’ 등의 개발을 총괄한 경험이 있다.

‘싸이엠토믹스’로 성분·기전 완전히 규명…“차세대 천연물신약 빠르게 개발”

손 대표는 천연물신약을 1세대와 2세대로 나눴다. 1세대 천연물신약은 일반의약품, 한약제제 등 보조 치료제로 쓰이는 제품들이다. 2세대 천연물신약은 전문의약품으로 신규 원료 및 배합을 통해 승인을 받고 주로 중증 치료제로 쓰이는 제품들이다. 손 대표는 “2세대 천연물신약은 합성의약품 개발 과정과 거의 동일한 과정을 거쳐 개발되며, 합성의약품과 경쟁한다”고 설명했다.

엠테라파마가 개발 중인 신약들은 2세대보다 진화된 차세대 천연물신약이라는 게 손 대표의 진단이다. 그는 “엠테라파마가 개발 중인 천연물신약들은 성분과 기전을 완전히 규명하고 있다는 점에서 2세대 천연물신약에서 한 단계 더 나아간 차세대(next generation) 천연물신약”이라고 강조했다.

천연물신약의 경우 기전을 명확히 규명하기가 쉽지 않다. 다중 성분으로 구성돼 있기 때문에 기전 또한 복잡하기 때문이다. 엠테라파마는 성분과 기전을 정확히 파악하기 위해 빅데이터·바이오인포매틱스 플랫폼인 ‘싸이엠토믹스(SyMthomics)’를 활용하고 있다. 이는 국내외 천연물 통합 데이터베이스인 ‘코코넛(COCONUT)’과 가상인체시스템 ‘엠테라-코다 시스템(MTHERA-CODA system)’이 결합된 다중오믹스 통합분석 기술이다.

빅데이터·바이오인포매틱스 플랫폼 ‘싸이엠토믹스(SyMthomics)’ (자료=엠테라파마)

손 대표는 “빅데이터와 인공지능(AI) 알고리즘으로 신약개발하는 시스템이 구축된 것”이라며 “AI와 빅데이터를 활용해 기존에 10년 걸리던 성분·기전 규명 과정을 1~2년 내에 완성할 수 있도록 만든 플랫폼 기술이 있기 때문에 엠테라파마가 빠른 속도로 천연물신약을 개발할 수 있는 것”이라면서 자부심을 드러냈다.

또한 천연물신약은 다중 성분이기 때문에 균일한 품질을 내기 어려운 측면이 있다. 이 때문에 천연물신약은 신약허가나 제품화도 쉽지 않다. 엠테라파마는 FDA의 천연물신약 개발 가이던스에 부합하는 CMC 플랫폼기술도 보유하고 있다. 이를 통해 임상 효능과 원료의 동등성을 확보하고 있다.

국내서 외면받는 천연물신약…해외선 여전히 신약의 한 축

사실 국내에서 천연물신약은 2015년 감사원에서 천연물신약 연구개발사업에 대한 감사 결과를 발표하면서 급격히 쇠퇴해 왔다. 당시 감사원은 천연물신약 연구개발 사업의 제품화 성과와 글로벌 성과가 미흡했고, 일부는 발암물질이 검출됐는데도 공정 개선 요구 등 사후관리 대책을 제대로 마련하지 않았다고 지적했다.

그럼에도 엠테라파마가 천연물신약을 연구개발하는 이유는 간단하다. 천연물신약이 만성 난치성 질환의 희망이 될 수 있고, 선진국의 원천기술을 빌리지 않고 국내에서 자체적으로 개발 가능한 영역이기 때문이다.

손 대표는 “천연물신약은 단일 성분-단일 타깃인 기존 합성의약품과 달리 다중 성분-다중 타깃이기 때문에 만성 난치성 질환 치료에 유효할 것”이라며 “만성 난치성 질환은 그 원인과 증상이 다양한 양상으로 나타나기 때문에 한 가지 증상만을 타깃으로 하는 의약품은 치료에 한계가 있고, 장기 복용이 필요하기 때문에 부작용이나 독성이 심한 의약품은 사용하기 어렵다”고 설명했다.

손 대표는 현실적으로 우리나라가 경쟁력을 갖출 수 있는 분야가 천연물신약 분야라고 보고 있다. 손 대표는 “다국적 제약사들이 주력으로 미는 분야에서 우리나라가 자력으로 성공하기에는 인력, 연구비용이 턱없이 부족하다고 본다”며 “천연물의약품은 다국적 제약사보단 우리가 좀 더 잘 하는 측면이 있기 때문에 우리가 여기에 집중하는 게 맞다”고 진단했다.

천연물신약의 시장성도 나쁘지 않다. 2016년 기준으로 국산 신약 중 100억원 이상 연매출을 거둔 천연물신약 5개의 매출합계는 2122억원에 달하는 데 반해 화합물신약 5개의 매출합계는 1272억원 수준이다. 엠테라파마가 사업모델을 참고하고 있는 영국 GW파카슈티컬이 시판 중인 뇌전증 치료제 ‘에피디올렉스(Epidiolex)’는 출시 첫 해 3억달러(약 3800억원)의 매출을 기록하고 그 다음해에는 5억1000만달러(약 6500억원)의 매출을 거뒀다.

美 FDA 관문 거쳐 글로벌 K-천연물신약 탄생할까…“내년 기술수출 기대”

다만 국산 천연물신약의 글로벌 성과가 미흡했다는 감사원의 비판에 대해서는 손 대표도 일부 인정했다. 미국 FDA의 신약허가 가이드라인을 살펴보면 합성의약품(chemical drug), 식물유래의약품(botanical drug)은 신약허가신청(NDA), 바이오의약품(biological drug)은 생물학적제제허가(BLA)를 받게 돼있다. 천연물신약도 일반적인 합성의약품과 마찬가지로 임상 3상까지의 과정을 거쳐 안전성과 유효성을 검증해야 글로벌 신약으로 거듭날 수 있다는 게 손 대표의 진단이다.

엠테라파마는 글로벌 천연물신약을 만들기 위해 미국 FDA의 NDA에 도전하고 있다. 일단 이를 위한 미국 임상 1상은 성공적이다. 엠테라파마는 지난 2월 핵심 파이프라인 파킨슨병 치료제 ‘MT101’의 미국 임상 1상을 마치고 결과보고서를 작성해 미국 임상 2상 시험계획(IND)을 7월 14일에 제출했다. 엠테라파마는 해당 임상에서 MT101의 안전성과 내약성을 확인한 상태다. 내달 중순에는 FDA가 MT101 임상 2상 IND를 승인할 것으로 예상된다.

엠테라파마는 내년에 MT101 미국 임상 2상을 성공적으로 완료해 약효가 입증되면 기술수출 성과가 가시화될 것으로 기대하고 있다. 손 대표는 “천연물신약의 경우 최소한 임상 2상의 근거를 확보해야 파트너사와 협상 시 좋은 조건을 끌어낼 수 있을 것”이라고 판단했다. 일부 다국적 제약·바이오기업들은 벌써 MT101에 관심을 표하고 있다. 손 대표는 “사실 글로벌 빅파마들이 MT101에 먼저 관심을 보이면서 접촉하고 있다”면서 “최근 바이오USA에서도 일부 빅파마들과 만나 논의를 진행했다”고 귀띔했다.

엠테라파마는 이 같은 기술이전 성과를 바탕으로 2025년 기업공개(IPO)에 도전할 계획이다. 손 대표는 “내년부터 IPO 준비에 들어갈 것”이라며 “관련 성과는 2025년에 날 것이라 생각한다”고 언급했다. 엠테라파마는 지난해 8월 시리즈B1 투자까지 마치고 총 146억원의 자금을 조달한 상태다.

엠테라파마의 파이프라인 현황 (자료=엠테라파마)