질병관리본부(본부장 정은경)와 국립보건연구원(원장 직무대리 박현영)은 결핵에 효과적인 약물을 선별 가능한 새로운 기법을 통해 내성결핵의 대한 신약 후보물질인 ‘10-DEBC’의 개발을 알렸다. 이로서 결핵 극복에 적용할 수 있는 약물 개발에 보다 높은 효율성을 기대할 수 있게 됐다.

김정현 보건연구관 연구팀은 전분화줄기세포(우리 몸의 모든 세포로 분화 가능한 줄기세포)로부터 마크로파지(결핵 숙주세포)를 대량 생산을 통해 내성결핵에 효과 있는 신약 후보물질을 발굴할 수 있는 기법과 신약 물질을 개발했다고 밝혔다.

결핵은 발생률과 사망률이 매우 높은 감염병으로, 다제내성균이 지속적으로 발생함에 따라 새로운 치료제 개발이 시급함에도 그간 ‘생쥐의 암세포’나 급성 백혈병 환자에서 유래된 ‘단핵세포’로 약물 개발이 시도됐지만 치료약 발굴 성공률이 매우 낮기 때문에, 2019 미국 식품의약품안전청 기준으로 지난 50년동안 bedaquiline, Linezolid, Pretomanid 등의 세 개의 약물만이 존재했다.

연구팀은 ‘전분화능줄기세포’를 분화시켜 사람의 마크로 파지와 매우 유사한 마크로파지의 대량 생산 기술을 개발했고, 결핵균이 인간 마크로파지 내에 잠복하여 약물을 회피하는 성질을 이용해 마크로파지 내에 감염된 결핵균을 제거하는 결핵약물 스크리닝 기술을 고안했다.

이 기법을 이용해 마크로파지 세포에는 독성이 없으면서 숨어있는 결핵균에 대응하는 항결핵 신약후보 물질 6건 중, 신약후보 물질인 '10-DEBC가' 광범위 약제내성 결핵균(항결핵 약제에 한 가지 이상의 내성을 가진 결핵)에도 탁월한 효과가 있음을 발견했다.

이를 통해 기본 약물로 효과를 보기 어렵던 결핵균(다제내성 결핵균, 광범위제내성결핵균)에 대응할 수 있는 신약후보물질을 발견하여 학계에 발표했고, 국제 저명 저널인 셀(Cell)의 자매지 스템셀 레포트(Stem Cell Report)에 게재 되었다고 전했다.

국립보건연구원 김성곤 생명의과학센터장은 "이번 연구는 줄기세포를 이용해 새로운 결핵 약물 스크리닝 기술을 제시하고 실제로 인체유래 세포에 효능이 있는 항결핵 물질을 발굴한 것에 큰 의미가 있다“고 말했다.

이어 “개발된 약물 스크리닝 플랫폼은 결핵뿐만 아니라 마크로파지의 살균작용을 회피하는 다양한 미제 감염원 약물개발에도 활용 될 수 있을것으로 예상한다‘고 기대했다.

또한 “줄기세포 유래 인간 마크로파지세포 대량생산기술은 특허협력조약(Patent Cooperation Treaty) 국제 출원과 국내 특허등록이 결정되었으며, 국가기술로 승계되어 다양한 연구 분야에 활용될 수 있도록 할 예정”이라고 말했다.

끝으로 “발굴된 결핵신약후보물질은 동물실험 등을 통해 임상적 유용성을 검증하는 연구가 진행 중이며, 앞으로 임상 적용 등을 위해서는 후속연구도 필요하다”고 밝혔다.