SCC, 의약품용 RNA 공급 … 핵산의약·유전자편집 응용
일본 Sumitomo Chemical(SCC)이 유전자 편집기술인 크리스퍼-유전자가위(CRISPR-Cas9)에 사용하는 의약품 그레이드 RNA(Ribonucleic Acid) 공급을 적극화한다.
크리스퍼를 이용한 차세대 유전자 세포치료는 최근 임상시험 단계에 들어서고 있다.
SCC는 의약품 제조·품질관리에 관한 규칙인 GMP(Good Manufacturing Practice) 기준에 따라 핵산(Nucleic Acid) 성분이 100개 이상 연결된 장쇄 RNA를 효율적으로 합성하는 기술을 확립해 샘플을 배포하기 시작했다.
GMP 기준에 적합한 장쇄 RNA를 양산할 수 있는 곳은 SCC가 유일해 유전자 편집 분야를 핵산의약품 원제의 새로운 비즈니스 기회로 포착하고 있다.
SCC는 핵산 제조·개발기술을 보유한 벤처기업 보낙(Bonac)과 2013년 제휴를 시작했다.
보낙이 개발한 핵산은 독자의 아미노산(Amino Acid)을 이용해 결합하는 염기가 56-60개에 달하는 장쇄핵산으로 체내 안정성이 높고 염기가 20-30개인 단쇄핵산에 비해 표적유전자의 염기배열과 부조화가 잘 일어나지 않는 이점이 있다.
이에 따라 표적핵산에 특이적으로 작용해 부작용이 적은 핵산의약품에 응용할 수 있는 것으로 파악되고 있다.
SCC는 일본 저분자의약품 원제 제조 분야에서 시장점유율 1위를 달리고 있으며 보낙의 핵산기술을 베이스로 의약품 정제 및 분석 노하우를 조합해 우타지마(Utajima) 소재 시험제작부에서 GMP 기준에 따라 장쇄핵산을 고체 상태로 합성하는 설비를 가동하고 있다.
보낙의 핵산을 이용한 특발성 폐섬유화증에 대한 핵산의약품은 2018년 7월 미국 식품의약국(FDA)으로부터 임상시험에 대한 허가를 받았다.
SCC가 임상시험에 사용할 의약품 제조를 담당하고 있기 때문에 본격적인 핵산의약품 원제 사업화에 성공한 것으로 평가된다.
핵산의약품에 이어 크리스퍼-유전자가위 분야에도 주력하고 있다.
크리스퍼-유전자가위는 목적에 맞추어 유전자 배열을 변경할 수 있는 3세대 유전자 편집기술로, DNA를 자르는 절단효소인 Cas9으로 임의의 유전자를 자르고 gRNA(Guide RNA)로 Cas9을 임의의 염기배열로 유도함으로써 염기배열을 자유롭게 절단하고 편집할 수 있다.
SCC는은 최근 핵산성분이 120-130개 연결된 gRNA를 개발해 샘플작업을 시작했다.
gRNA는 일반적으로 염기가 길수록 생산수율이 낮으나 SCC는 GMP에 적합한 핵산의약품을 제조하면서 축적한 노하우를 활용해 높은 수율로 합성하는 기술을 실용화했다.
현시점에서는 gRNA를 연구용 시약으로 공급할 수 있는 곳은 있으나 의약품 수준으로 생산할 수 있는 곳은 SCC가 유일한 것으로 파악되고 있다.
크리스퍼는 혈액암 치료기술인 CAR-T(Chimeric Antigen Receptor T Cells) 요법에 응용되고 있다.
환자의 혈액에서 T세포를 추출한 후 바이러스 등을 이용해 암세포에 반응하는 수용체 DNA를 T세포에 주입하고 증식시켜 다시 몸속에 넣는 유전자 세포치료 방식이다.
유럽과 미국에서는 최근 난치성 림프종 치료를 대상으로 승인이 이루어졌으나 크리스퍼와는 다른 유전자 편집기술을 적용해 세포가공 등 코스트가 높은 단점이 있어 효율적이고 저렴하게 유전자를 편집할 수 있는 크리스퍼를 활용한 CAR-T가 임상시험에 들어갔다.
Cas9과 gRNA를 융합해 체내에 직접 도입하는 유전자 치료에 대한 연구도 진행되고 있다.
SCC는 연구개발 단계에서 제약기업과 제휴함으로써 크리스퍼를 이용한 첨단의료기술의 임상시험 및 상업용 수요에 대응할 방침이다.
gRNA의 염기배열 설계는 제약기업이 담당하고 SCC는 해당처방에 따라 GMP 기준에 맞추어 제조할 계획이다.
핵산의약품 위탁제조는 진입기업이 늘어나면서 경쟁이 치열해지고 있어 SCC는 소량으로도 높은 부가가치 창출이 기대되는 독자의 장쇄핵산을 중심으로 핵산 사업을 육성할 방침이며, 보낙의 핵산 뿐만 아니라 장쇄를 응용할 수 있는 핵산의약품, 유전자 편집 등 신규 분야를 적극 개척해 매출을 100억엔대로 확대하겠다는 목표를 세우고 있다.
<화학저널 2018년 11월 26일>
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