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[YTN사이언스] 신약개발 20년..新표적항암제 후보물질 개발한 KIST 심태보센터장

[YTN사이언스] 신약개발 20년..新표적항암제 후보물질 개발한 KIST 심태보센터장

■ 심태보 KIST 화학키노믹스연구센터 센터장·고려대 융합대학원 교수

[앵커]
미래창조과학부에서는 우수한 연구개발 성과로 과학기술 발전에 공헌한 연구 개발자에게 과학기술자상을 수여하고 있는데요. 이달에는 20년간 신약개발에 매진해온 과학자가 새로운 급성골수성백혈병 표적항암제 후보물질을 개발해 공로를 인정받았습니다.

오늘 '탐구人'에서는 6월의 과학기술자상 수상자이신 한국과학기술연구원 화학키노믹스연구센터 심태보 센터장과 함께 이야기 나눠보겠습니다. 안녕하세요?

급성골수성백혈병 표적항암제 후보물질을 개발하셨다고 들었는데요. 급성골수성백혈병, 대체 어떤 병이며 개발하신 표적항암제 후보물질은 어떤 방식으로 치료하게 되나요?

[인터뷰]
급성골수성백혈병은 조혈기관인 골수에서 생성되는 백혈구가 악성세포로 변해서 전신으로 퍼지고 림프선, 비장, 간 등을 침범하는 혈액암의 일종입니다. 급성골수성백혈병의 증상은 골수기능의 감소로 빈혈, 백혈구 감소와 혈소판 감소 등으로 보고되어 있습니다.

급성골수성백혈병의 경우 치료를 받지 않으면 1년 이내로 90%가 사망하는 치명적인 질환이지만, 화학요법과 방사선요법과 같은 치료를 받으면 5년 평균 생존율이 약 40%로 보고되어 있습니다. 고령에서 주로 발병하는 급성골수성백혈병은 전체 백혈병의 약 40%를 차지하고 있으며, 백혈병 중에서도 생존율이 가장 낮습니다.

그리고 전체 급성골수성백혈병의 약 35%는 수용체 티로신 키나아제의 일종인 FLT3 돌연변이에 의해서 발병합니다. FLT3 돌연변이 종류는 크게 2가지로 분류할 수 있습니다. 한 가지는 FLT3-ITD 돌연변이이고, 다른 한 가지는 FLT3 키나아제 부위 점돌연변이입니다. 급성골수성백혈병 치료 목적으로 저희 KIST 연구팀이 도출한 표적치료제의 후보물질은 FLT3-ITD 돌연변이와 FLT3 키나아제 부위 점돌연변이를 동시에 강하게 저해하는 작용기전을 갖고 있습니다.

[앵커]
흔히 백혈병 치료 하면 항암제, 골수 이식이 가장 먼저 떠오르지 않습니까? 그런데 아까 말씀하신 표적항암제라는 것은 어떤 치료 방식이며, 현재 연구가 어떻게 진행되는지 설명 부탁하겠습니다.

[인터뷰]
표적치료제는 급성골수성백혈병과 연관된 특정 분자표적을 공략합니다. 그러나 아직 승인, 출시된 급성골수성백혈병 표적치료제는 전무한 상황이고요. 급성골수성백혈병 표적치료제 개발을 위한 후보물질 중에서, 가장 대표적인 것이 FLT3 돌연변이 저해제이고, PLK 저해제, Aurora 키나아제 저해제, HDAC 저해제, IDH1 저해제, CXCR4 저해제 등이 현재 시도되고 있습니다.

[앵커]
기존에도 해외 다국적 제약회사가 개발한 치료 후보물질이 있다고 들었습니다. 이번에 개발하신 것과 기존의 것은 어떤 차이점이 있나요?

[인터뷰]
해외 제약회사가 개발한 FLT3 돌연변이 저해기전의 후보물질은 FLT3-ITD 돌연변이를 강하게 저해하지만, 키나아제 부위 점돌연변이종을 유발하는 약물내성으로 약 33%의 재발률을 나타냈습니다. 그러나 저희가 도출한 표적치료제의 후보물질은 FLT3-ITD 돌연변이뿐만 아니라 키나아제 부위 점돌연변이종도 동시에 강하게 저해하는 차세대 표적치료제 후보물질이라고 할 수 있습니다. 저희 KIST 후보물질은 기존 해외 제약회사가 개발한 후보물질의 한계로 지적된 FLT3 키나아제 부위 점돌연변이종 유발에 기인한 약물내성 결함을 원천적으로 극복했다고 할 수 있습니다.

[앵커]
돌연변이 부위를 저해한다는 의미가 활동을 줄여주고 억제한다는 의미인가요?

[인터뷰]
맞습니다.

[앵커]
그렇군요. 현재 우리나라의 급성골수성백혈병 환자는 얼마나 되며, 치료 환경은 어떤 상태인가요?

[인터뷰]
작년인 2015년에 우리나라에서 약 16,000건의 백혈병이 발생했다고 보고되는데요, 그중 급성백혈병이 약 60%를 차지했습니다. 급성골수성백혈병 환자의 경우에는 화학요법으로 장기 생존율은 50% 이상이지만, 고령 환자의 경우에는 화학요법으로 장기 생존율이 약 10%에 불과합니다. 그리고 재발환자의 경우에는 치료도 어렵다고 보고되어 있습니다.

[앵커]
고령 환자의 경우에는 몇 세 이상을 지칭하나요?

[인터뷰]
60세 이상을 고령 환자로 얘기합니다.

[앵커]
그렇다면 이번 개발로 인해 많은 분이 기뻐하실 것 같은데요. 언제쯤 상용화될 수 있을까요?

[인터뷰]
표적치료제 후보물질이 동물을 대상으로 약 효능과 독성을 평가하는 전임상시험과 급성골수성백혈병 환자를 대상으로 임상시험이 성공한다면, 약 5~6년 후에 출시가 가능할 것으로 예상합니다. 그러나 1개의 전임상후보물질이 바로 출시로 이어지는 확률은 높지 않으므로 후속 보완물질을 준비하는 것이 필요합니다.

[앵커]
후속보완물질 준비가 절실해 보이는데요. 20년입니다. 짧지 않은 기간 동안 신약개발에 매진해오셨는데요. 특별히 표적항암제 후보물질 연구를 집중하게 된 계기가 있을까요?

[인터뷰]
제가 예전에 다국적 제약사인 노바티스 샌디에고 연구소에서, 표적항암제 개발을 위한 키나아제 신약탐색 과제책임자를 역임한 것이 현재까지 표적항암제 후보물질 도출 연구에 집중해온 직접적인 계기라고 할 수 있습니다.

[앵커]
지금은 한국과학기술연구원의 화학키노믹스연구센터에서 연구하고 계신데요, 잘 모르는 분들도 계시는 것 같아요. 이곳은 어떤 곳이고 최근에는 어떤 연구를 진행하고 계시는지 궁금합니다.

[인터뷰]
한국과학기술연구원 KIST 화학키노믹스연구센터의 주된 연구목표는 암을 유발하는 키나아제를 선택적으로 저해하는 기전을 갖는 표적항암제 후보물질을 도출하는 것입니다. 그리고 신규 저분자 유기화합물을 이용한 암화학생물학 기초연구도 병행하고 있습니다.

[앵커]
그러면 백혈병을 비롯한 암 치료에 표적항암제 후보물질의 중요성이 점차 커질 것 같은데요. 이 연구에서 센터장님이 보시기에 큰 과제가 있다면 무엇을 꼽을 수 있을까요?

[인터뷰]
극복해야 할 대목들이 있는데요. 더욱 효과적인, 신규 작용기전의 표적항암제 개발을 위한 선결 요건이 암 유발, 전이에 관여하는 신규 분자표적을 발굴하고 검증해야 한다는 것입니다. 그리고 표적치료제를 암 환자에게 지속해서 투여하게 되면 약물내성이 출현할 수 있습니다. 약물내성 작용기전을 규명하는 연구와 함께 약물내성을 극복할 수 있는 차세대 표적치료제 탐색, 개발이 반드시 병행되어야 합니다.

그리고 표적치료제는 암 생성, 전이에 관여하는 특정한 분자표적을 공략하기 때문에, 표적치료제의 효능을 정확하게 예측할 수 있는 생물학적 지표가 확립되어야 합니다.

[앵커]
20년간 신약개발에 매진해온 과학기술인으로서, 궁극적인 목표, 앞으로의 계획이 있다면 어떤 것들이 있습니까?

[인터뷰]
국내 산업체와 대학과 효율적인 협력연구를 통해서, 우리나라에서 글로벌 혁신 신약이 창출되는 것에 크게 기여하는 것이 저의 소망입니다. 또한, 신약탐색 연구의 우수한 후학들을 양성하는 것과 우리나라가 신약강국이 되는데 일조하는 것이 제가 이루어야 할 일이라고 생각합니다.

[앵커]
이런 뉴스가 나오게 되면 많은 분의 이목이 쏠리거든요. 특히 생사의 갈림길에 있는 분들은 특히 그럴 텐데요. 후보물질이 개발되었습니다. 앞으로도 표적항암제 후보물질이 더욱 발전해서 암을 극복할 수 있는 날이 오길 바라겠습니다.

지금까지 한국과학기술연구원 화학키노믹스연구센터 심태보 센터장님이었습니다. 오늘 말씀 감사합니다.
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