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[이데일리 김진호 기자] 유전자 치료 신약의 필수품인 전달체 기술을 확보하려는 시도가 늘고 있다. 제닉스큐어는 기존 물질 대비 뇌전달율을 10배 가량 개선한 재조합 AAV ‘XOB-031’을 완성해 지난 2월 국내에서 특허를 출원했다. 회사 측은 올해 자체 개발한 AAV를 최종 검증한 다음, 이를 활용한 신경퇴행성 질환 후보물질을 확보한다는 계획이다.

제닉스큐어는 “글로벌 제약사인 스위스 로슈와 수차례 미팅을 진행했다”며 “이르면 연내 재조합 AAV와 이를 설계하는 플랫폼에 대한 기술수출 가능성을 높다”고 자신하고 있다.

(제공=제닉스큐어)

18일 제약바이오업계에 따르면 유전자치료제 개발에 필수적으로 사용되는 유전자 전달체(벡터) 중에서도 AAV의 중요도가 높아지고 있다. 최초의 유전자치료제인 ‘졸겐스마’(척수성 근위축증)부터 ‘헴제닉스’(B형 혈우병) 등 시판된 유전자치료제는 모두 AAV를 벡터로 활용했다. 한국보건산업진흥원은 지난해 2028년경 유전자 치료제 시장이 약 42억 달러에 달할 것이며, 이중 50%가 AAV를 활용할 것이란 분석도 내놓았다.

AAV는 자연에 여러 아종이 존재하며, 그 특징이 판이하다. 일례로 앞서 언급한 졸겐스마는 AAV9를, 헴제닉스는 AAV5를 적용했다. AAV5는 중추신경계나 간, 망막 등으로 잘 이동하며, AAV7은 뇌 등에 대한 전달률이 다른 아종 대비 높은 것으로 알려졌다. 업계에서는 AAV의 전달률과 수용능력(페이로드) 등을 개선하는 동시에, 대량생산을 위한 제조 공정을 확립하려는 노력을 쏟고 있다. 이를 통해 타깃하는 질환에서 약물의 효능을 높이려는 것이다.

대표적인 국내 기업으로 2019년에 설립된 제닉스큐어가 있다. 회사는 인공지능 스크리닝 방식(AI)의 AAV 발굴 플랫폼 ‘케어’(CARE)를 보유하고 있다.

제닉스큐어는 지난해 12월 상업화 가능한 AAV9 벡터 ‘XOB-031’을 완성했다. 오는 4~5월 사이 XOB-031을 마우스모델에서 적용한 데이터가 도출될 예정이다. 지난 2월 XOB-031에 대한 국내 특허를 우선적으로 출원했다.

회사 관계자는 “현재까지 분석한 결과로 볼 때 XOB-031이 야생형 AAV9보다 뇌 전달률이 10배 가량 높다. 뇌질환 후보물질의 성능을 높이는데 매우 효과적이라고 본다”며 “곧 나올 마우스 데이터를 본 다음 영장류에서 최종 검증을 한다. 이런 성능을 올해 중 증명해 본격적으로 상업화할 수 있을 것”이라고 설명했다.

한편 제닉스큐어는 XOB-031을 완성하기 전에 이미 ‘야생형 AAV9’를 활용한 신약 후보물질인 ‘GXC-301’(라포라병·유전성 간질증후군)과 ‘GXC-303’(루게릭병), ‘GXC-304’(전두측두엽성치매) 등을 발굴한 바 있다. 이중 GXC-301은 전임상을 완료해 희귀의약품 지정도 획득했다.

회사는 “GXC-301은 어느 정도 개발이 진행돼서 일단 그대로 둘 예정이다”며 “루게릭병이나 치매를 타깃하는 후보물질 2종은 아직 매우 초기 단계다. XOB-031을 벡터로 활용해 후보물질을 재도출하려는 중이다”고 설명했다. 자체 개발한 재조합 AAV로 퇴행성뇌질한 분야 신약 후보물질의 성능을 높이겠다는 의미다.

제닉스큐어의 유전자치료제 후보물질 현황(제공=제닉스큐어)

한편 세계적으로 AAV 분야 대표 기업으로는 미국 스트라이드바이오와 캡시다 바이오테라퓨틱스(캡시다) 등을 꼽을 수 있다.

현재 시판된 유전자 치료제 모두 단회 투여 방식이다. 외부에서 들어 온 유전자 치료제에 대한 항체가 몸에서 생성되면, 약물이 효과가 없더라도 재투여하기 어렵다. 스트라이드바이오는 AAV의 구성요소인 캡시드를 변형했고, 체내 중화항체를 피해 반복투여를 가능하게 만드는 면역회피용 재조합 AAV 생성 기술을 확보한 것으로 알려졌다.

실제로 스트라이드바이오는 이를 적용한 AAV 기반 유전자 치료제 후보물질 4종을 2019년 미국 사렙타 테라퓨틱스에 4000만 달러 규모로 기술수출하기도 했다. 사렙타는 지난해 뒤센 근이영양증 대상 유전자 치료 신약 ‘엘레비디스’를 미국에서 가속승인 받은 기업이다. 또 고효율 AAV 엔지니어링 전문기업 캡시다는 지난해 1월 일라이릴리의 자회사 프리베일과 총 7억4000만 달러 규모의 중추신경계 타깃용 AAV 기반유전자 치료제 개발 협력 계약을 체결했다.

제닉스큐어의 사업 전략도 이들과 같다. 유전자치료제 개발 기업에게 XOB-031과 같은 재조합 AAV나 이를 통해 발굴한 후보물질의 개발 권리를 기술수출한다는 구상이다.

회사 관계자는“로슈의 아시아태평양 담당자와 5차례 미팅을 했다”며 “(그는)XOB-031로 만든 유전자 치료제 후보물질이 어느 정도 개발돼 검증되는대로 가져가겠다는 강한 의견을 내비쳤다”고 회상했다. 이어 “XOB-031의 검증이 끝나 상업화에 접어들면 이르면 연말쯤 빅딜도 가능할 것”이라고 전망했다. 이어 “전달률을 넘어 스트라이드바이오처럼 면역회피 능력도 갖춘 재조합 AAV도 다양하게 발굴해 나가겠다”고 말했다.