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신종인플루엔자 치료제로 유명한 타미플루는 팔각회향이라는 중국의 천연물질을 활용, 개발돼 큰 성공을 거두었다. 아스피린, 탁솔도 천연물을 기반으로 한 치료제다. 일본에선 천연물질을 이용해 고지혈증 치료제 메바로친과 면역억제제 프로그랍을 개발했다. 세계 최초 항생물질인 ‘페니실린’도 푸른곰팡이에서 발견했다. 1940년대부터 현재까지 개발된 175개의 소 분자 항암제 중 약 75%가 천연물이다. 하지만 최근 몇 년 동안 대부분 대형 제약사는 천연물 신약 개발을 중단했거나 관련 연구비를 축소했다. 신약 개발에서 천연물은 극히 낮은 수율과 물질 공급이 어렵기 때문이다. 복잡한 화학구조로 합성이 어렵다는 것도 문제로 지적됐다. 이런 상황에서 지난 4월 보건복지부 등 11개 부처는 공동으로 보건의료기술육성 기본계획을 발표했다. 이 계획안의 골자는 천연물 신약의 개발 및 사업화다. 천연물은 동의보감·명심보감을 통해 이미 경험적인 안전성과 유효성이 입증했다. 독성이 낮다는 확실한 장점이 있다. 이데일리는 최근 정부 정책 기조와 천연물 신약의 장점을 살펴 국내 천연물 연구자 릴레이 인터뷰를 기획했다. 이번 취재는 한국과학기자협회가 지원했다. [편집자주]

[이데일리 김진호 기자 ]“2000여 종의 국내 자생식물의 약리 및 독성 연구를 했다. 이를 통해 담팔수 유래 추출물의 상업화 임상과 생산 인프라 구축에 주력하는 중이다. 천연물의약품 개발에 가장 큰 난관은 해당 물질을 추출하는 기법과 그 설비 구축 문제다. 국내 바이오텍이나 전통 제약사의 투자 규모로 감당하기 어려워 범국가적으로 기구를 통해 이를 지원해야 한다.”

18일 이데일리와 만난 천연물의약품 개발 전문 기업 제넨셀의 강세찬 기술위원장은 “세계 시장을 호령하려면 천연물에 대한 추출법과 그에 마땅한 설비가 필수적이다”며 이같이 말했다.

천연물의약품 개발 전문 바이오텍 ‘제넨셀’의 강세찬 기술위원장.(제공=제넨셀)

강 기술위원장에 따르면 생물종에서 찾아낸 물질이 천연물이다. 이중 약용으로 사용가능한 것이 생약이며, 예부터 우리가 한약이라 지칭한 물질이 여기에 포함된다. 천연물의약품 개발은 이 같은 생약을 상업화는 과정을 의미한다. 경희대 한방의학과 교수로도 재직 중인 그는 제넨셀이 보유한 각종 천연물의약품 또는 기능성 원료 등을 찾아 상업화하는 작업을 수행하고 있다.

현재 제넨셀은 담팔수 추출물 유래 신약 후보물질 ES16001에 대해 △대상포진 대상 ‘GNC101’(2a상 진행) △코로나19 대상 ‘GNC102’(2상 투약 완료) △골관절염 대상 ‘GNC103’(2상 진입 준비) 등 세 가지 임상 프로젝트를 국내에서 진행하고 있다. 이외에도 회사는 병풀 추출물 유래 눈 건강 개선용 ‘CA-HE50’과 맥아 및 구절초 추출복합물로 만든 월경전증후군 개선용 ‘프리멘시아’에 대해 식품의약품안전처(식약처)로부터 개별인정형 원료로 인정받는 등 여러 건강 기능 개선용 기능성 원료를 확보하고 있다.

그는 “천연물의약품을 임상 개발하는 것도 합성신약의 절차와 다르지 않다”며 “다만 천연물의약품 후보가 될 물질은 생체 내에서 다중기전을 가지고 있기 때문에 동물 실험 등에서 약효만 확인하면 다양한 적응증을 시도할 수 있는 폭이 합성의약품보다 넓다. 우리가 하는 담팔수 추출물을 대상포진부터 골관절염까지 여러 적응증으로 개발해 나갈 수 있는 이유다”고 설명했다.

문제는 천연물의약품을 얻어내는 과정이다. 제넨셀 역시 지난해부터 제주도에 주력 후보물질의 원료가 되는 담팔수 재배단지를 조성하고 있지만, 기후 변화로 인한 피해, 지역 주민과의 소통 등이 발목을 잡으면서 원하는 만큼의 담팔수 생산량을 확보하지 못하는 상황이다.

그는 “화학구조식에 따라 찍어내는 저분자성 화학의약품 개발과 달리, 천연물의약품은 생물종의 안정적인 재배와 추출 설비를 구축하는 데 큰 비용과 시간이 든다”며 “현재 투자 규모 수준에서 국내 기업이 이를 극복하고 해당 분야 글로벌 플레이어로 자리잡기는 사실상 어렵다”고 지적했다.

일례로 인삼에서 나온 추출물을 천연물의약품으로 개발하는 데 성공한 기업은 스위스 ‘진사나’(Ginsana)다. 진사나는 인삼 한뿌리조차 재배하지 않았던 국가의 기업이지만, 세계 인삼 의약품 시장에서 40~50%의 점유율을 차지하는 것으로 알려졌다. 회사는 인삼에 들어 있는 사포닌이나 진세노사이드 등을 추출하는 핵심 기술을 최초로 표준화했고, 이를 통해 기억력개선제 ‘징코산’ 및 전립선 비대증 치료제 ‘프로스타토닌’ 등을 상용화하는 데 성공했다.

그는 “인삼을 포함해 여러 천연물에 대해 한국에서는 비교적 최근까지도 물에 다리는 추출 기법만 고집했다”며 “진사나는 인삼 속 여러 천연물에 대한 추출법을 확보해 대량 설비 투자로 상용화를 이끌었다”며 “특정 효능을 갖춘 천연물의 추출법 개발과 이를 대량 생산하는 설비가 천연물의약품 산업의 시작점이다. 이것이 뒷받침돼야 세계를 무대로 뛸 수도 있을 것이다”고 말했다.

하지만 이대로라면 세계 천연물의약품 시장을 주도할 기업은 미래에도 해외에서 나올 수밖에 없다는 우려가 나온다. 강 기술위원장은 “천연물의약품은 ‘중국이나 한국, 일본 등에 있는 기업이 잘 하겠지’라고 막연하게 생각하는 것 같다”며 “하지만 진사나의 사례처럼 각종 생물자원에서 주요 물질을 추출하고 공정으로 관리하는 일은 유럽이나 미국에서 월등하게 발달했다”고 운을 뗐다. 그는 이어 “강릉을 거점으로 관련 산업을 모으는 것은 고무적이다”며 “지금이라도 천연물의약품의 생산을 위한 설비 투자 지원과, 개발 난이도를 고려한 약가 정책 등이 실행되도록 도울 국가적 차원의 상설기구부터 마련돼야 한다”고 덧붙였다.