미래 산업을 이끌 ‘인공세포막’ 신기술 개발 설명회 개최, 인공세포막 기술로 '차세대 약물전달체' 국내 개발 초석 마련

미래 산업을 이끌 ‘인공세포막’ 신기술 개발 설명회 개최

 

인공세포막 기술로 '차세대 약물전달체' 국내 개발 초석 마련

 

화이자, 모더나를 이을 차세대 약물전달 시스템 개발

 

인공세포막을 활용한 리피드나노파티클(LNP) 방식

 

한국, 단순한 '백신 공장'에서 '백신 생산국' 도약을 위한 기반기술 확보

 

 

■ 인공세포막 약물전달 시스템으로 국내 'COVID-19 백신 개발' 해법 제시

 

바이오 플랫폼 전문 벤처기업인 루카에이아이셀(이하 ‘루카’)이 국내 최초로 리피드나노파티클(LNP) 방식의 약물전달시스템 기술 개발을 완료하고 특허 출원에 돌입했다. 

 

최근 메신저 리보핵산(mRNA) 백신에 리피드가 활용되어 주목받고 있는데 리피드를 활용한 약물전달시스템인 리피드나노파티클(Lipid Nano Particle; LNP) 기술은 이번 COVID-19 팬데믹을 통해서 그 가치가 증명됐다. 특히 향후 감염병 백신 개발을 위하여 반드시 필요한 이러한 약물전달시스템 기술은 글로벌 바이오 회사들의 선제 특허로 등록되어 있어 원천 기술이 절실히 필요한 상황이다.

 

이번에 출원하는 루카의 특허기술은 새로운 24 종류의 이온화지질(Ionizable lipids) 원천 재료 특허로 기존의 리피드와의 조합을 통해서 약물전달시스템의 안정성을 높이는데 효과가 우수할 것으로 판단된다.

 

루카는 특허출원과 동시에 mRNA백신개발을 추진중인 국내외 제약사와 공동연구를 통해 바이러스 백신개발을 우선 진행할 예정이다. 이를 위해 현재 다수의 대형 제약사 및 연구소와 인공세포막 기술을 적용한 약물전달시스템 기술 제공을 협의 중에 있다.

 

인공세포막 기술 개발자인 조남준 박사는 “리피드나노파티클 기술은 mRNA 백신을 우리 몸에 주사해 항체 생성을 유도하기까지 다양한 신체 환경에도 안정적으로 물질이 유지될 수 있도록 보호하는 약물전달시스템 기술로 루카에서 개발한 특허기술을 활용할 경우 기존의 해외 약물전달시스템 기술보다 제품경쟁력이 높은 백신 제품개발이 가능하다.”고 밝혔다.

 

이와 더불어 조박사는 새로운 약물전달물질로 폴른(Pollen, 꽃가루)을 이용한 기술도 보유하고 있다.  차세대 폴른 약물전달시스템은 기존의 꽃가루에 알러지를 유발하는 물질을 없애고 약물전달기능을 강화하여 안정성이 뛰어나다. 또한 입자의 크기가 일정하여 표준화가 용이하고 인체에 무해하기 때문에 다양한 기능성 분자를 전달할 수 있고, 경구용 뿐 아니라 비강용으로 약물개발이 가능해 차세대 약물전달시스템으로서 기대되고 있다.

 

루카의 안승희 대표는 “당사가 보유한 인공세포막 관련 글로벌 특허기술을 토대로 약물전달시스템과 신약개발플랫폼 기술 외에도 바이러스 및 암 진단, 약물검사 플랫폼, 의료기기 코팅, 안티에이징 플랫폼 등의 다양한 사업을 추진할 계획이다.” 라면서 “5나노미터 (10억분의1미터) 크기의 다양한 지질들 중에 특성에 맞는 지질을 선별하고 최적의 배합을 통해서 어떤 전달체를 만드느냐 하는 나노 어셈블리(Nano-Assembly) 기술이 인공세포막 기술의 핵심” 이라며 “수년 내에 바이오 분야를 선도하는 글로벌 바이오 플랫폼 전문 기업이 될 것” 이라고 선언했다.

 

 

 

 

■ 인공세포막 코팅 기반 안티파울링(Antifouling, 잔류부착물 방지) 기술로 백신 정량 투여 및 백신 부족현상도 해소

 

약물을 약병에 넣었을 때, 그리고 주사기로 주사했을 때 약물이 내부의 표면에 흡착되어 손실되는 양이 엄청난 수준이다. 루카와 협력중인 성균관대학 연구소에 따르면 인플루엔자 백신을 이용해 실험한 결과, 일반 약병의 경우 약물 주요성분의 20% ~ 40%가 잔류물로 남아 버려진다. 이러한 이유로 주사액 정량을 주사한다 하더라도 실제 백신 성분의 60~80% 만이 접종되어 백신의 효율성이 떨어지게 된다. 

 

이러한 문제는 그동안 신약개발과 의료기기 분야에서 해결하지 못한 고질적인 난제로 많은 제약사들이 화학적 코팅 방식을 통해 손실을 최소화하는 연구에 많은 노력을 기울여왔으나 대량 양산과 코팅 기술 등의 한계 등 안전성 및 효율성의 이유로 상용화되지 못한 실정이다.

 

루카의 인공세포막 코팅기술은 자연 친화적인 재료를 사용하여 인공세포막을 약병이나 주사기 등의 특성과 굴곡에 따라 자유자재로 간단하게 도포하여 99% 이상의 약물 손실을 막을 수 있는 획기적인 기술이다.  굴곡이 있는 표면에 미세하게 분사되는 세포막(Lipid Bilayer) 패치들이 결합하여 인공세포막을 형성하는 방식으로 이 인공세포막은 계란이나 콩 같은 천연재료에서 추출된 인지질(Lipid)을 사용하여 제작된 것이다. 이물질 차단 기능이 뛰어나고 인체에 무해하며 생체 적합성이 높아 우리 몸에 거부반응이 없다.

 

이 인공세포막 코팅 기술은 기존의 약병과 주사기의 제작 공정에 적용할 수 있을 정도로 간단한 과정만 거치면 된다. 기존의 신종 코로나 바이러스 감염증 백신 뿐 아니라 고가 또는 희귀한 약물 등에 적용하여 약물 사용의 효율성을 극대화 할 수 있을 것으로 기대된다.

 

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