[팜뉴스=김응민 기자] 전세계 인구 고령화로 퇴행성 뇌질환 환자가 늘어나면서 관련 치료제 개발이 한창인 가운데 세포 '오토파지(자가포식)' 원리를 활용한 단백질 분해 플랫폼 기술을 보유한 오토텍바이오가 주목받고 있다.

오토텍바이오는 AUTOTAC(Autophagy-Targeting chimera, 오토텍) 단백질 표적분해 플랫폼 기술을 기반으로 설립한 신약개발 기업이다.

회사 이름에서도 알 수 있듯이 오토텍(AUTOTAC)이라는 플랫폼 기술은 세포가 불필요한 구성 성분을 스스로 파괴해 노폐물을 제거하고 분해된 영양소를 재활용하는 '오토파지(Autophagy, 자가포식)' 원리에서 착안했다.

특히 세포 내에서도 단백질 응고체와 같은 덩어리가 큰 물질까지 분해할 수 있는 오토파지-리소좀(Autophagy-lysosome system)을 활용해 질병 유발 단백질만을 표적해서 분해하는 까닭에 질병을 원천적으로 치료하는 전략을 제시할 수 있다.

오토텍바이오 권용태 대표(서울대 의대 의생명과학과)는 최근 강원도 정선 하이원리조트 마운트플라자에서 열린 2024 제9회 하이원 신약개발 심포지아에서 '표적 단백질 분해 플랫폼 AUTOTAC을 이용한 신약 개발'이라는 주제로 기조강연을 진행했다.

권용태 대표는 "체내 세포는 항상성을 유지하기 위해 다양한 활동을 하는데 그 과정에서 수명을 다한 세포소기관, 변형된 단백질, 세포질의 노폐물과 같은 쓰레기가 발생한다"라며 "이러한 불필요한 성분을 분해해 세포의 항상성을 유지하는 것이 바로 오토파지(Autophagy)의 역할"이라고 설명했다.

이어 "이러한 시스템에 기반한 오토텍(AUTOTAC)은 단백질 표적분해 기술을 가진 혁신 플랫폼으로 Chimeric ligand로써 Target-Binding Ligand(TBL)와 Autophagy-Targeting Ligand(ATL)로 구성돼 있다"라고 덧붙였다.

구체적으로 Target-Binding Ligand를 통해 표적 단백질에 결합하고 Autophagy-Targeting Ligand는 오토파지 수용체인 p62에 결합하게 된다. p62가 LC3에 붙게 되면 Phagophore를 거쳐 자가소화포(Autophagosome)가 형성되는데 이때 리소좀(Lysosome)이 융합되면서 분해가 일어난다.

이를 좀 더 쉽게 풀이하자면, 세포가 오토파지(Autophahy)를 할 때 변형된 단백질이나 노폐물과 같은 일종의 쓰레기들을 '자가소화포(Autophagosome)'라는 주머니를 만들어 하나로 포장하게 된다.

이렇게 만들어진 자가소화포는 일종의 재활용 센터인 '리소좀(Lysosome)'으로 보내져 분해된다. 이를 통해 앞서의 '쓰레기'들은 아미노산, 지방산, 포도당과 같은 작은 단위의 영양소로 '재활용' 되는데 오토텍은 이러한 원리에 착안한 기술이다.

권 대표는 "기존의 제약산업들은 타겟병인의 활성 저해를 목표로 삼고 있다"라며 "하지만 오토텍은 질병의 원인이 되는 단백질을 세포 내 분해 기작을 이용해 제거하는 방식이다"라고 설명했다.

그러면서 "퇴행성 뇌질환, 암, 면역 및 감염, 난치성 희귀질환 등 대부분 질병에 적용될 수 있으며 기존의 약물 뿐만 아니라 그동안 타겟이 불가능하다고 여겨졌던 물질들에도 적용이 가능하다는 장점이 있다"라고 덧붙였다.

이를 바탕으로 현재 오토텍바이오는 CNS(Central nervous system, 중추신경계) 치료제 분야를 포함해 다양한 파이프라인을 개발 중에 있다.

치매의 주요 원인인 알츠하이머 병은 가장 대표적인 퇴행성 뇌질환으로 신경세포 독성 타우 단백질 응집체가 뇌 안에서 확산하면서 뇌 조직이 파괴되고 인지기능이 저하된다. 증상을 완화하는 치료법만 있을뿐, 아직까지 근원적인 치료제는 없다.

오토텍바이오는 이러한 타우 응집체를 선택적으로 격리하고 자가포식 분해를 위해 리소좀으로 표적화해 질병 유발 응집체를 제거하는 기전을 가진 치료제 'ATC-102'를 개발 중이다.

해당 후보물질은 지난해 9월 식품의약품안전처로부터 국내 임상1상 시험계획(IND)을 승인 받았으며 연내 서울대병원에서 건강한 성인 남성을 대상으로 안전성과 내약성, 약동학적 특성을 평가할 예정이다.

이외에도 파킨슨병, 진행성 파킨슨 증후군(Progressive supranuclear palsy), 근위축성 측색 경화증(Amyotrophic lateral sclerosis), 암, 대사질환, 아밀로이드증 등과 같은 다양한 질환에 대해 오토텍 플랫폼 기술을 적용한 치료제를 개발하고 있다.

권 대표는 "원래 오토텍(AUTOTEC)이란 플랫폼은 고유명사였는데 현재는 많은 관심을 받으며 '보통명사화'되는 수준까지 이르렀다"라며 "CNS 분야에서는 오토텍 기술이 글로벌에서 가장 앞서고 있다고 자부한다"라고 밝혔다.

이어 "오토텍 플랫폼을 활용한 차세대 신약개발을 바탕으로 전세계에서 약 1억명 가량이 앓고 있는 퇴행성 뇌질환 치료제에서 글로벌 플랫폼이 될 수 있도록 노력하겠다"라고 덧붙였다.