인류를 위협하는 주요 질병들을 치료할 수 있는 혁신적인 신약을 개발하기 위해 굴지의 제약 회사 뿐만 아니라 생명 공학 벤처 회사들이 수많은 노력을 기울이고 있다. 최근 대중 과학 잡지인 사이언티픽아메리칸 12월호에서는 인류 보건에 큰 위협이 되는 10대 질병에 대한 유망 신약들을 소개하였다.

인류의 보건과 복지에 큰 영향을 끼칠 것으로 예상되는 10종의 신약들은 실용화의 마지막 단계인 임상 시험을 거치고 있다. 임상 시험은 인간을 대상으로 부작용과 전반적인 효과를 검증하는 것이다. 이미 이들 신약들은 모두 임상 1상에서 안전성이 입증되었으며, 현재 2상과 3상에서 유효성과 독성을 평가받고 있다.

1. 알츠하이머

● 약품명; 알제메드(Alzhemed)
● 개발 회사; 뉴로켐(Neurochem)
● 개발 상황; 임상 3상 실험이 2007년 1월 완료될 예정임.
● 중요성; 미국은 1980년 이후 알츠하이머 환자가 두 배로 증가하여 450만 명이 되었으며 2050년에는 세 배로 증가할 것으로 전망됨.
● 작용 원리; 알츠하이머의 주요 원인으로 지목되고 있는 베타 아밀로이드 단백질이 비정상적인 침전을 형성하지 못하도록 작용함.

2. 뎅기열 (Dengue fever)

● 약품명; 17D 황열병-뎅기 키메라 바이러스 백신
● 개발 회사; 사노피 파스퇴르 (Sanofi Pasteur)
● 개발 상황; 2008년에 임상 2상 실험이 예정되어 있음.
● 중요성; 모기를 통해 주로 어린이에게 전염되는 바이러스 질병인 뎅기열과 더 치명적인 이형(異形)인 뎅기 출혈열(dengue hemorrhagic fever)은 해마다 50만 명이 걸리며 그 가운데 2만 명 이상이 사망하고 있으며, 4가지 종류의 항원성이 서로 다른 바이러스 때문에 발생하는 질병으로 백신 개발이 매우 어려움.
● 작용 원리; 유전공학적인 기술을 이용하여 4가지 바이러스들의 항원 염기서열을 황열병 백신 바이러스 염기서열에 삽입함으로써 살아있지만 병원성이 약화된 바이러스를 만듦.

3. 당뇨병

● 약품명; 테크노스피어 인슐린 시스템(Technosphere Insulin System)
● 개발 회사; 맨카인드(MannKind)
● 개발 상황; 2008년 말에 FDA에 임상 3상 실험에 지원 예정
● 중요성; 당뇨는 매우 흔한 질병이 되고 있으며, 당뇨 치료 및 검사 관련 의약품은 거대한 시장을 형성하고 있다. 인슐린 투여 방법은 주사를 대체할 수 있어 환자들의 삶에 획기적인 변화를 가져다 줄 수 있음.
● 작용 원리; 인슐린으로 덮여 있는 미세입자를 만들어 흡입할 수 있도록 하였으며, 인체의 정상적인 인슐린 농도 변화와 유사하게 조절할 수 있다는 장점이 있음.

4. C형 간염

● 약품명; E1E2/MF59
● 개발 회사; 노바티스(Novartis)
● 개발 상황; 임상 2상 실험 신청 중
● 중요성; C형 간염은 가장 흔한 만성 질병으로 1억 7천 명 정도가 감염된 것으로 추산되고 있고, C형 간염으로 인한 사망은 미국에서만 1만 명 정도이며 향후 10~20년 이내에 세 배로 늘 것으로 전망됨.
● 작용 원리; C형 간염 바이러스의 당단백질을 오일 에멀션과 섞어 면역반응을 강화시켰으며, 45명의 건강한 자원자를 대상으로 한 1상 실험에서는 45명 전원 바이러스에 대한 항체가 형성되었음.

5. 관절염

● 약품명; 나프록시노드(Naproxcinod)
● 개발 회사; 닉옥스(NicOx)
● 개발 상황; 2009년 초에 임상 3상 실험에 지원할 예정
● 중요성; 골관절염(Osteoarthritis)은 관절염 가운데 가장 흔한 형태로 미국에만 환자가 2,100만 명에 달함. 만성적인 통증을 치료하기 위해 아스피린이나 이부프로펜과 같은 비스테로이드 항염증 치료제 (NSAID)에 의존하고 있으나 궤양이나 고혈압과 같은 몇 가지 부작용이 있고, 골관절염에 가장 많이 처방되던 진통제인 바이옥스(Vioxx)는 심장질환 위험성을 높이는 부작용으로 인하여 사용이 금지되었던 적도 있으며, FDA는 모든 NSAID가 심혈관 질환 위험성을 높일 수 있다고 경고하고 있음.
● 작용 원리; 나프록시노드는 NSAID 진통제인 나프록센(naproxen)에 산화질소(nitric oxide)를 첨가하였음. 산화질소는 혈관을 팽창시켜 혈압을 조절하는 작용을 하는데 나프록시노드는 산화질소가 서서히 지속적으로 방출되도록 고안되었음.

6. 폐암

● 약품명; 스티뮤백스(Stimuvax)
● 개발 회사; 바이오미라(Biomira)/머크(Merck) KGaA
● 개발 상황; 2006년 12월에 임상 3상 실험이 시작될 예정
● 중요성; 폐암은 여러 가지 암 가운데 사망률 1위를 기록하고 있는 암으로 미국에서 해마다 16만 명이 숨지고 있으며, 한국에서도 폐암 사망자 수는 2000년에 인구 10만 명 당 24.4명으로, 향후 70명까지 증가할 것으로 예측됨.
● 작용 원리; 스티뮤백스는 비소세포 폐암종 (NSCLC : Nonsmall cell lung cancer)에 대한 백신으로, 암세포에 특이적으로 발견되는 표면 단백질인 MUC-1 단백질을 리포솜에 삽입한 형태로 되어있음.

7. 말라리아

● 약품명; RTS,S/AS02A
● 개발 회사; 글락소 스미스 클라인 바이올로지칼스 (GlaxoSmithKline Biologicals)
● 개발 상황; 임상 2b상이 진행 중이며 2008년에 3상 실험에 들어갈 예정
● 중요성; 말라리아는 해마다 200만 명 이상의 목숨을 앗아가고 있으며, 그 절반 이상은 사하라 남부 지역의 어린이들임. 아직 상용화된 백신이 없음.
● 작용 원리; RTS,S/AS02A는 말라리아 기생충의 감염 단계에서 발견되는 세포 표면 단백질을 B형 간염 바이러스의 표면 단백질과 융합한 형태로 만들었음. B형 간염 바이러스 단백질은 면역 반응을 더욱 강화하는 효과를 가지고 있고, 살모넬라 박테리아의 세포벽 물질과 식물 추출물을 포함하는 오일 에멀션과 섞어 면역 반응이 더 잘 일어나도록 하였음.

8. 흡연

● 약품명; 닉백스(NicVAX)
● 개발 회사; 나비 (Nabi Biopharmaceuticals)
● 개발 상황; 2006년에 임상 2b상이 시작되었으며 2007년 4~5월경에 결과가 나올 예정
● 중요성; 담배는 예방할 수 있는 사망 원인 가운데 1위를 차지하고 있으며, 흡연자의 70% 정도가 금연을 원하지만 완전히 성공하는 사람은 2.5%에 불과함.
● 작용 원리; 면역반응을 일으키는 박테리아 단백질에 니코틴을 결합시킨 백신으로, 니코틴에 대한 항체가 형성되어 니코틴이 뇌에 도달하지 못하게 함으로써 지금까지 실험에서는 33~40%의 금연 효과를 보여주고 있음.

9. 실명

● 약품명; 베바시라닙(Bevasiranib)
● 개발 회사; 어큐어티(Acuity) Pharmaceuticals
● 개발 상황; 임상 2상 실험 완료, 2007년 중반에 임상 2b 또는 3상 실험이 시작될 예정
● 중요성; 노년기황반변성 (age-related macular degeneration, AMD)은 노년 실명의 가장 큰 원인으로 2013년에 세계적으로 노년기황반변성 환자는 약 8백만 명에 달할 것으로 추산됨.
● 작용 원리; 베바시라닙은 혈관내피성장인자 (vascular endothelial growth factor, VEGF) 유전자의 작용을 억제하는 간섭 RNA로 되어있다. VEGF는 혈관 형성을 촉진하는 단백질로 그 활성이 지나칠 때 실명의 원인이 될 수 있음.

10. AIDS

● 약품명; HPTN 046과 네비라핀(Nevirapine)
● 개발 회사; HIV 방지 네트워크 (HIV Prevention Trials Network)
● 개발 상황; 2007년 초 임상 3상 실험 계획
● 중요성; 해마다 세계적으로 50만 명 이상의 아기가 HIV에 감염되며 그 가운데 임신, 분만, 또는 수유로 인하여 엄마로부터 감염되는 비율이 90% 이상임.
● 작용 원리; HPTN 046은 감염된 엄마가 모유 수유를 할 때 값 싸고 쉽게 사용할 수 있는 네비라핀을 이용하여 전염 위험성을 감소시킬 수 있음.

10종의 신약 가운데에는 완전히 새로운 방식으로 작용하는 약물도 포함되어 있다. 그 가운데 2006년도 노벨상 수상업적인 RNA 간섭(Interference)이라는 현상을 이용하는 약물은 질병에 관련된 유전자의 작용을 억제할 수 있는 RNA 조각으로 구성되어 있다. 그 외에 약물 중독을 막을 수 있는 백신도 눈길을 끈다.

신약들 중 일부는 말라리아, 폐암, 에이즈와 같이 전통적으로 악명높은 질병들에 대한 치료제들도 있지만, 당뇨병, 알쯔하이머, 뎅기열과 같이 점차 증가하는 질병에 대한 치료제들도 있다.

 

미국 국립질병통제본부는 현재 태어나는 신생아들은 3명당 1명꼴로 당뇨병의 영향을 받을 것으로 예측하고 있으며, 알쯔하이머는 인류의 수명이 연장되는 추세를 따라 점점 더 중요한 사회적 문제가 되고 있고, 뎅기열은 열대 지방을 중심으로 발생이 증가하고 있는 상황에서 질병에 대한 신약의 개발은 더욱 기대를 모을 것이다.