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[이데일리 김지완 기자] 동종유래, 대량배양, 자연살해(NK)세포 특화 키메라 항원 수용체(CAR), 유전자 조작 기술, 동결보존.

지씨셀 연구원이 NK세포치료제를 개발하고 있다. (제공=지씨셀)

NK세포치료제 상업화를 위한 필수 기술이다. 지씨셀(144510)은 이 기술들을 모두 확보하는데 성공했다. 그 결과, 지씨셀의 NK세포치료제도 실험실을 벗어나 임상에 속속 진입하고 있다. 이론으로만 존재하던 NK세포치료제 효능을 의료현장에서 경험할 날이 머지않았단 얘기다.

20일 지씨셀에 따르면, 재발성림프종 항암치료제 ‘AB-101’ 임상 1상 중간 결과가 오는 4분기 공개될 예정이다. 지씨셀은 지난 2020년 12월 미국 식품의약국(FDA)로부터 AB-101 임상 1/2상 임상시험계획(IND)를 승인받았다. AB-101 임상 1/2상은 내년 말 완료될 예정이다. 이 외에도 고형암 치료제 ‘AB-201’은 올 하반기, B세포 림프종 치료제 ‘AB-202’는 내년에 각각 FDA에 IND를 제출할 예정이다.

말초혈액 대신 제대혈 사용해 대량배양

윤종용 전 삼성전자 부회장은 일전에 “연구개발(R&D)과 제품 상용화 사이엔 ‘죽음의 계곡’이란 장벽이 있다”고 말했다. 모든 분야에 통용되는 말이지만, 특히 NK세포치료제엔 상용화를 가로막는 최악의 죽음의 계곡이 여럿 존재한다. 지씨셀은 이 죽음의 계곡을 넘어섰다는 평가를 받고 있다.

우선, 지씨셀은 NK세포치료제 대량배양에 성공했다. 지씨셀 관계자는 “세포치료제는 세포 숫자에서 승부가 난다”면서 “결국 체내에 많은 NK세포를 넣어주면 효능이 올라간다”고 설명했다. 이어 “그런데 NK세포 배양 자체가 어렵다보니 많은 양의 세포를 넣어주지 못했던 것이 현실”이라며 “당연히 이론과 실제 치료 효능 간 괴리가 크게 나타날 수밖에 없었다”고 꼬집었다.

그는 “여타 개발사들은 환자의 말초혈액을 이용해 NK세포 배양을 시도했지만, 대부분 대량배양에 실패했다”면서 “반면 우린 제대혈을 이용해 NK세포 대량배양에 성공했다”고 말했다. 그는 제대혈이 말초혈액 대비 NK세포 생산 수율, 높은 생존율, 강력한 항암 활성 등에서 우수하다고 강조했다.

타인세포로 치료제 제조...1명에서 1000명분 생산

지씨셀은 타인세포를 이용한 동종유래 NK세포치료제 개발에 있어서도 선두주자다. 현재 글로벌 각지에서 임상 중인 NK세포치료제는 십중팔구 자가유래 NK세포치료제다. 자기 피를 뽑아 NK세포를 배양하고, 몸 안으로 다시 집어넣는 방식이다. 이렇게 만들어진 치료제는 환자 본인만 사용할 수 있다.

지씨셀 관계자는 “자가유래 CAR-T 치료제 제조는 빨라도 2~3주에서 최대 한 달 가량 소요된다”면서 “재발성 암환자가 CAR-T 치료제 기다리다 사망하는 경우가 허다하다”고 지적했다. 그는 이어 “타인세포를 이용한 NK세포치료제는 병원에서 동결 보관하고 있다가 해동해서 바로 치료제로 사용하면 된다”고 비교했다.

GC셀의 NK기술. (제공=GC셀)

지씨셀이 현재 임상 중인 재발성림프종 NK세포치료제 AB-101은 동종유래 NK세포치료제다. 지씨셀은 1명의 환자로부터 얻은 제대혈을 원료로, NK세포치료제 8000~2만바이알(병)을 생산할 수 있다. 즉. 환자 1명을 통해 최대 1000명분의 치료제를 생산할 수 있단 얘기다. 그럼에도 환자(공여자)간 NK세포 편차를 최소화해 일정한 품질을 보이는 것이 특징이다. 더욱이 지씨셀의 NK세포치료제는 동결보존을 통해 글로벌 전역에 수송이 가능하다.

CAR-NK 기반 기술도 개발 완료

CAR-NK 치료제 기반 기술인 ‘CAR’에서도 상업화 관문을 통과했다는 평가다. NK세포가 치료제 효능을 높이기 위해선 CAR-T처럼 CAR-NK 형태로의 개발이 불가피하다는 것이 업계 중론이다. 문제는 CAR 발현력이 떨어지고, 약 효능이 지속되지 않는다는데 있다. 실제 미국 페이트 테라퓨틱스도 동종유래 CAR-NK 임상에서 효능 지속성이 문제가 됐다. CAR는 암세포와 결합한다. CAR와 암세포 결합력이 떨어지면 약 효능이 떨어지는 원리다.

지씨셀 관계자는 “키메라 항원 수용체에 유전자를 삽입해 CAR 발현이 잘돼 암세포를 더 잘 포착하도록 했다”면서 “그 결과 항암 효능도 높아졌고, 치료 효과도 지속됐다”고 설명했다. 지씨셀은 자체 개발한 CAR의 보조 자극인자로 CD28과 OX40L을 사용해 기존 문제를 해결했다.

그는 “글로벌 제약사 머크(MSD)도 이런 CAR-NK 기술력을 인정해 우리로부터 CAR-NK 기술을 도입한 것”이라고 강조했다. 지씨셀의 NK세포치료제 개발사 아티바는 지난해 1월 머크(MSD와 18억6600만달러(2조원) 규모의 기술수출 계약을 체결했다. 이 계약은 신약 후보물질 기술이전이 아닌 원천 플랫폼 기술수출이다.

지씨셀 관계자는 “임상 진입에 따른 파이프라인 가치가 크게 올라갈 것으로 기대한다”면서 “지씨셀은 글로벌 최고 수준의 NK세포치료제 개발 기술을 보유했다. 임상단계 진전에 따른 마일스톤 유입, 기술수출 등으로 실적 상승과 기업가치 증대가 동시에 이뤄질 것으로 본다”고 말했다.

한편, 지씨셀은 1~2건의 추가 기술이전을 목표로 북미·아시아 지역의 여러 제약바이오사와 CAR-NK 치료제 개발에 대해 논의 중인 것으로 알려졌다.