코로나로 폐손상 차단에 니클로사마이드 효과… 최근 네이처 논문에서 주목
세포침입 차단, 침입 바이러스 분해 기전도 효과 가능성 높아
혈중유효약물농도 최소 5일 유지되어야 항바이러스 치료제
구충제 니클로사마이드가 코로나19 치료제로서 주목을 끌고 있다. 28일 의약계에 따르면 세계적 과학저널인 '네이처'는 최근 코로나19 바이러스가 일으키는 폐 손상을 차단할 수 있는 최고 약물로 니클로사마이드를 선정한 유럽 연구진의 논문 'TMEM16 단백질 억제를 통해 코로나19 바이러스에 의한 세포융합체 형성을 차단하는 약물들' 을 공개했다.
영국 킹스칼리지 심혈관의대 소속 루카 브라가 박사 등 연구진은 이 논문에서 코로나19 감염 환자에게 나타나는 폐조직의 비정상적 '폐포 세포융합체'(Pneumocyte syncytia) 형성을 억제하는 물질을 찾고자 미국 식품의약국과 유럽의 허가약물 3825종을 대상으로 실험한 끝에 니클로사마이드를 최종 후보약으로 선정했다.
연구진은 코로나19 바이러스가 세포내 'TMEM16F'라는 단백질을 활성화시켜 비정상적인 세포융합체 형성에 관여하고, 니클로사마이드가 이 단백질의 기능 억제로 융합체 형성을 차단한다는 기전도 규명했다.
네이처는 코로나19 사태 초기인 2019년 12월 게재한 논문에서 니클로사마이드가 바이러스의 세포 침입을 차단한다는 기능 외에 세포에 침입한 바이러스를 세포의 '오토파지(autophagy 자가포식)' 기능 활성화로 바이러스를 분해, 제거하는 기전도 소개한 바 있다.
니클로사마이드의 이 같은 기전은 세포내로 침입한 바이러스의 증식을 억제하는 대다수 항바이러스제의 기전에 비해 상대적으로 다양하고 효능도 우수하다는 평가를 받는다. 이처럼 니클로사마이드가 코로나19 치료제 유력 후보로 더욱 부상하면서 이를 기반약물로 코로나19 치료제를 내놓으려는 세계 의약계의 발걸음도 빨라지고 있다.
항바이러스 치료제는 바이러스 감염시 체내 면역체계가 작동할 때까지 생체 내에서 바이러스 증식을 억제하는 약으로, 바이러스 작용을 무력화시키는 주체는 약물이 아니라 면역세포다. 코로나19의 경우 감염시 약 6일 만에 면역력이 생긴다고 알려져 있다. 따라서 코로나19 치료제로 공인받으려면 바이러스 증식을 50% 이상 억제하는 혈중유효약물농도(IC50∼IC100)를 최소한 5일 이상 유지할 수 있어야만 한다.
국내에서는 현대바이오의 대주주인 씨앤팜이 자사의 '약물전달체(DDS)' 원천기술을 활용해 지난해 니클로사마이드 기반 코로나19 경구치료제 `CP-COV03'를 개발하여 현재 임상을 준비 중이다. CP-COV03는 1회 투약시 '24시간 이상 바이러스 증식을 50~100% 억제하는 혈중유효약물농도인 IC50~IC100 유지'가 동물실험서 세계 최초로 실현돼 코로나19 '제1호 경구제'가 될 수 있다는 기대를 받고 있다.
해외에서는 영국 케임브리지대학이 영국 정부의 의뢰로 지난 3월 '프로텍트-V'라는 임상에 돌입했는데 코로나19 환자에게 니클로사마이드 기반의 비강흡입제를 투여해 폐에서 24시간 IC50 이상을 유지 했다고 밝혔다. 1958년 니클로사마이드를 개발한 바이엘도 이 약물로 항바이러스 경구제를 개발했으나 임상에서 적정 수준의 약물흡수가 확인되지 않자 제형을 액상으로 바꿔 다시 임상1상을 진행 중이다.
니클로사마이드의 약물재창출 도전이 이처럼 활발해지면서 코로나19 치료제 분야는 '니클로사마이드 약물재창출' 대 '신약 개발'의 대결 구조로 재편되는 양상마저 보이고 있다.
현재 니클로사마이드 이외 약물로 코로나19 신약 도전에 일찍이 나선 글로벌 제약사들도 미국의 머크(Merck)와 화이자 등을 포함해 여럿 있다. 이들 치료제의 기전은 세포내로 침입한 바이러스의 복제를 억제함으로써 바이러스의 증식을 막는다는 게 공통점인 것으로 알려졌다.
이 분야 선발주자로 꼽히는 머크는 코로나19 경구제 '몰누피라비르(Molnupiravir)'의 임상 1상에서 '바이러스 증식을 50% 억제하는 혈중유효농도'인 'IC50' 이상을 8시간 이상 유지하는데 성공하고 임상 2상을 거쳐 3상을 준비 중이다. 하지만 임상2상에서 중증 입원환자에게는 효능을 입증 못해 중증환자를 대상으로는 임상 3상계획을 철회했다.
