티앤알바이오팹, '인비트로 신약 독성시험' 연구 나서

신약 개발 단계 중에 '독성 시험'이란 게 있다. 투여 시 치료에 유효하면서 인체에 무해할지 살피는 단계다. 신약 개발의 필수적인 단계로, '간 독성'과 '심장 독성'은 신약 개발이 좌초되는 큰 요인이 된다.

'독성 시험'은 크게 체내(in vivo)와 체외(in-vitro, 인비트로) 독성 시험으로 나뉜다. 전자는 실험동물 등을 활용한 것이다. 체외 시험은 시험관 실험으로 체내 방식보다 기술 장벽이 높지만, 비용 면에서는 부담이 낮다.

질병관리본부가 최근 추진한 학술 연구 용역도 인비트로와 관련이 있다. 국가줄기세포은행의 '심근세포'를 활용, 인비트로 시험에 쓰자는 것이다. '심근세포'는 전분화능줄기세포주의 일종 '역분화줄기세포'에서 유래한다.

이번 용역 연구는 3D 바이오 프린팅 전문기업 티앤알바이오팹(대표 윤원수)이 맡게 됐다. 티앤알바이오팹은 서울의대 생리학교실 연구진과 협력, 2021년 12월까지 해당 연구 과제를 수행한다.

이들은 한국인 유전적 배경에 맞춘 심근세포를 이용한다. 이를 통해 부정맥 발생 약물 평가 데이터를 확보할 방침이다. 이 데이터는 한국인에 적합한 심독성 패널을 개발하기 위한 기초 자료가 된다.

세부 연구 과제는 △심근세포 분화·정제 기술 및 성숙도 측정 기술 확보 △국가줄기세포은행 보유 줄기세포주(정상 및 부정맥환자 유래 14종)로부터 심근세포 생산, 분화도 및 주요 이온채널 발현도 정량적 측정 △생산된 14종 심근세포를 활용해 패치 클램프(Patch Clamp)법 등을 통한 심근세포 이온통로 기능 검증 △심근세포를 이용해 약물의 심장독성을 분석하는 MEA(미세전극 신호분석) 평가법 및 활용법 구축 등이다.

이번 연구가 성공적으로 마무리되면 신약 개발 독성 평가에 유용한 데이터를 제공할 수 있을 것으로 업체 측은 내다봤다. 아울러 임상 처방 중인 항암제와 항우울제 등의 독성 반응 데이터베이스로도 쓸 수 있다. 이에 맞춰 부정맥 환자에게 적합한 약물 복용 가이드라인을 제공할 수도 있다. 장기적으로는 부정맥 질환 치료 신약 물질 연구에도 쓰일 수 있을 것으로 전망한다고 업체 측은 말했다.


연구책임자인 문성환 티앤알바이오팹 이사는 "역분화줄기세포를 이용한 심근세포 분화 기술을 인정받은 결과라 기쁘게 생각한다"면서 "체외 심장독성 평가 플랫폼 구축을 통해 신약 개발 시장의 혁신을 추구할 것"이라고 했다. 이어 "더 나아가 심근 재생 치료제 개발 계획 또한 지속적으로 박차를 가할 것"이라며 "관련 분야의 원천 기술력을 확보하고, 해당 기술의 상용화를 앞당기기 위해 연구·개발에 매진하겠다"고 덧붙였다.