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Kafe 바로가기주관연구기관 | 연세대학교 산학협력단 |
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연구책임자 | 김주항 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2015-04 |
과제시작연도 | 2014 |
주관부처 | 산업통상자원부 Ministry of Trade, Industry and Energy |
연구관리전문기관 | 한국산업기술평가관리원 Korea Evaluation Institute of Industrial Technology |
등록번호 | TRKO201600017418 |
과제고유번호 | 1415134672 |
사업명 | 바이오의료기기산업핵심기술개발사업 |
DB 구축일자 | 2017-09-20 |
키워드 | C형간염바이러스 치료제.리피도이드 전달체.난치성 비소세포폐암.오스테오폰틴.siRNA 항바이러스제.종양선택적 아데노바이러스.흑색종.면역치료 내성극복.siRNA.carrier. |
최종목표
·내성유발, 비특이적 효과의 최소화 및 원천 특허 확보가 가능한 “신규 한 siRNA” 기반 C형간염바이러스 치료용 선도물질을 발굴하고 나아가 전신 투여가 가능하도록 조직특이성이 부여된 핵산물질 전달체를 개발하여 궁극적으로 “국제 경쟁력이 확보된 바이러스 질환용 올리고 핵산 치료제를 개발하고 이를 산업화”하고자 함
·암세포의 빠른 성장속도를 조절할 수 있는 세포주기 억제 또는 세포사멸을 유도하는 동시에 암세포에 대한 선택적 특이성이 향상된 신규 핵산 치료물질의 개발 및 복합 핵산치료물질의 치료 효과를 극대화할 수
최종목표
·내성유발, 비특이적 효과의 최소화 및 원천 특허 확보가 가능한 “신규 한 siRNA” 기반 C형간염바이러스 치료용 선도물질을 발굴하고 나아가 전신 투여가 가능하도록 조직특이성이 부여된 핵산물질 전달체를 개발하여 궁극적으로 “국제 경쟁력이 확보된 바이러스 질환용 올리고 핵산 치료제를 개발하고 이를 산업화”하고자 함
·암세포의 빠른 성장속도를 조절할 수 있는 세포주기 억제 또는 세포사멸을 유도하는 동시에 암세포에 대한 선택적 특이성이 향상된 신규 핵산 치료물질의 개발 및 복합 핵산치료물질의 치료 효과를 극대화할 수 있는 신규전달기법을 개발
·흑색종을 대상으로 한 암 면역치료 내성 극복 신규 핵산조절물질 치료제를 상용화하기 위해, 종양선택적 살상 바이러스를 운반체로 후보물질을 도출하고, 안정성, 유효성 및 CMC연구로 전임상연구 자료를 확보한 후 임상 1상 연구를 위한 IND를 신청함.
개발내용 및 결과
·HCV 복제를 억제하는 siRNA를 개발하고 이를 HCV 복제가 일어나는 간조직에 전달할 수 있는 리피도이드 나노입자 전달체에 제형화 하여 HCV 복제마우스 모델에서 항바이러스 효능을 분석함. 최종 임상 후보물질로 HCV IRES에 타겟팅하며 세포배양에서 50% 억제 농도가 0.4 nM이며, 1mg/kg의 용량으로 4차례 3일 간격으로 정맥주사로 주입 시 동물모델에서 >4log10의 HCV 게놈카피수 감소 효과를 보이는 우수한 siRNA를 개발함. 개발된 항바이러스제에 대하여 GMP 생산법과 분석법 개발을 시행하고 임상1상 IND파일링을 완료함.
·폐암 특이적인 siRNA 설계 및 제조: 1종
신규 siRNA 전달물질(carrier) 선정 및 제조(공정확립): 1종
Human cancer cell line based xenograft model을 이용한 최적의 비임상 약효: 0.1 mg/kg (siRNA)
설치류(Rat) 및 비설치류(Dog)를 이용한 무독성량 산출: 설치류: 3 mg/kg(복합체), 비설치류: 4.8 mg/kg
유전독성, 심혈관계 및 호흡기계에서의 안전성 확보
임상시험을 위한 IND 자료 작성 및 식약처 제출
·종양세포에 선택적으로 복제하여 살상을 유도하며 shRNA 기술을 이용한 종양 미세 환경의 면역억제 작용을 완화하고 면역증강유전자를 동시에 발현하게 하였음. 즉, 바이러스에 의한 암세포살상 및 면역세포의 활성증가에 따른 종양의 쇠퇴를 유도하는 현상을 암세포 및 사람의 PBMC 그리고 마우스 모델에서 항종양효과를 관찰함. 이를 바탕으로 임상 시험에 적용하기 위해서 후보 물질의 대량 생산 공정과 기준 및 시험법을 확립하고, 비임상 안전성 및 유효성 실험을 완료하였음. 최종적으로 GMP 시설을 이용하여 임상 시험용 시료를 생산 및 품질 분석을 하고, 임상 1상 시험 계획서를 수립 후 최종적으로 IND 문서를 작성하였음.
기술개발 배경
·HCV 치료제 시장은 년 18조 이상규모이며, 최근 바이러스 효소 등을 타겟으로 하는 구강투여가 가능한 수종의 direct acting antiviral(DAA)가 허가 되어 사용되고 있음. 이들 DAA는 우수한 항바이러스 효능을 보이고 있으나 내성바이러스가 출연이 되고 있으며, 특정 HCV 유전형에 대해서는 효능이 낮으며, 간경화 환자 등에서 부작용이 있음. 이와 같이 기존 DAA에 대하여 비감수성 환자들에 대해 “unmet” 수요가 있으며 이를 만족시킬 수 있는 치료제의 지속적인 발굴이 필요함.
·항암치료에 사용되는 화합요법의 주된 문제점은 정상세포와 암세포에 똑같은 영향을 주며 약물의 저항성, 생체내 대사, 생체내의 약물의 이상 분포와 약물의 배출에 대한 문제점이 제기되고 있음. 표적치료법은 신개념의 암치료법으로 정상세포에 대해서는 무해하면서 암세포만 선택적으로 공격하는 치료법임. 특히, 세포주기와 세포사멸에 관련된 표적치료제로 핵산치료물질은 특정 유전자의 발현을 억제하여 정상세포에 대한 영향 없이 암세포만의 사멸을 유도할 수 있는 이상적인 치료법임.
·최근에 임상 3상에서 우수한 치료 효능을 보이는 항암 면역 치료제의 출현으로 항암 치료제 시장 판도 및 규모의 파격적인 변화가 예상됨. 경쟁력 있는 항암 면역 치료제 개발의 핵심 기술은 강력한 항암 효능을 지닌 치료 물질의 개발과 이를 안전하고 효율적으로 전달할 수 있는 기술 개발임. 본 연구진의 개발 후보물질, GX-03는 종양 세포특이적 살상 효능을 지닌 재조합 아데노바이러스 벡터를 기반으로 특화된 핵산 조절 치료유전자를 이용하여 강한 항암 면역 반응을 유도함으로서 안전성과 치료 효능 측면에서 경쟁 우위성을 점할 수 있는 새로운 항암 면역 치료제임.
핵심개발 기술의 의의
·최근 B형간염바이러스에 대한 siRNA치료제 임상2상시험이 성공적으로 진행된 보고가 있으며 에볼라 바이러스에 대한 fast track 임상시험도 승인이 되어 진행 중에 있는 등, siRNA를 사용한 항바이러스제 상용화가 가시화되는 분위기임. 개발된 HCV 타겟 siRNA는 기존 보고된 siRNA보다 효과가 높으며 그 효능이 마우스 모델에서 검증된 유력한 임상후보물질로서 임상1상에서 인체 안전성이 보여지면 HCV 환자 특정그룹을 대상으로 임상2상을 추진하여 다국적 기업에 기술이전 및 상용화가 가능할 것으로 기대됨.
·암세포의 빠른 성장속도를 조절할 수 있는 세포주기 억제 또는 세포사멸을 유도하는 동시에 암세포에 대한 선택적 특이성이 향상된 핵산치료물질로 siRNA를 개발하고 핵산치료물질의 생체내 비특이적인 부작용을 최소화하고 안전성과 유효성이 확보된 핵산(siRNA) 전달시스템을 개발하여 siRNA와 전달체의 복합제인 핵산치료제에 대한 항암효능과 독성평가를 통하여 이를 산업화하여 해외 제약사에 기술 수출 및 고용 증대의 효과가 있음. 특히 신규전달체의 개발과 함께 난치성 비소세포페암에서 특이적으로 과발현되는 오스테오폰틴 표적의 siRNA라는 신세대 항암제임.
·GX-03 후보 물질에 적용된 종양선택적 살상 능력을 가진 재조합 아데노바이러스, 면역 활성 유도 인자 및 면역 내성 극복 핵산 조절 치료 유전자 탑재기술은 본 연구진이 독자적으로 개발한 기술로서 본 과제를 통한 전임상 연구·개발을 바탕으로 향후 임상 시험에서 안전성과 치료 효능이 검증하여 경쟁우위성을 확보하면 새로운 항암 면역 치료제 분야의 시장을 선점하고 핵심기술 수출도 가능함. 아울러, 본 기술은 핵심 기반 기술로서 악성 흑색종 뿐만 아니라 간암, 유방암, 폐암 등 여러 종류의 암종에도 적용될 수 있기 때문에 시장 규모가 급속히 확대될 수 있어, 기술의 연계성 및 혁신성이 높은 장점이 있음.
적용 분야
HCV 치료제; 난치성 폐암 치료제; 흑색종, 간암, 유방암, 폐암 등의 고형암
(출처 : 기술개발사업 최종보고서 초록)
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