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[바이오 위클리] RNA 활용 치매 치료…바이오오케스트라

■ 이성규 / 과학뉴스팀 기자

■ 류진협 / 바이오오케스트라 대표이사

[앵커]
다양한 바이오 이슈를 과학 기자의 시각으로 집중, 분석하는 바이오 위클리 코너입니다. 오늘도 이성규 기자와 함께하겠습니다. 어서 오세요. 이번 주 소식 전해주시죠.

[기자]
코로나19 백신 관련 소식입니다. 국내 첫 코로나19 백신은 아스트라제네카 백신으로 오는 26일 9시부터 접종이 시작됩니다. 파우치 전염병연구소장은 미국이 대부분 다른 나라보다 코로나19 대응을 더 못했다고 평가했습니다. 세계보건기구 코로나19 기원 조사팀은 중국의 우한 첫 환자에 대한 추적 조사를 권고할 것으로 알려졌습니다.

[앵커]
우리나라도 백신 접종이 곧 시작되는데, 차질 없이 잘 진행됐으면 좋겠습니다. 오늘 주제로 넘어가겠습니다. 치매는 전 세계적으로 수십 년간 치료제 개발이 진행됐지만, 아직 치료제가 없는 실정입니다. 오늘 바이오 포커스에서는 뇌에서 치매를 일으키는 RNA를 분해하는 방식의 신약을 개발하는 '바이오 오케스트라'의 류진협 대표와 자세한 내용 알아보겠습니다.항상 저희가 처음에 드리는 질문인데요. 바이오 오케스트라, 어떤 의미인가요?

[인터뷰]
보시다시피 바이오와 오케스트라의 합성어고요. 저희는 이 신약개발 과정을 연주라고 생각하고 있고, 그 연주를 성공적으로 완료하면서 각 전문가의 기술들을 융합하거나 좋아하는 과정의 가치를 두고 있기 때문에 회사명을 오케스트라라고 만들었습니다.

[기자]
다음 질문 들어가기 전에, 여담이지만, 오케스트라는 클래식이잖아요. 개인적으로 클래식도 좀 좋아하시나요?

[인터뷰]
클래식을 좋아합니다만, 다룰 수 있는 악기는 없습니다.

[기자]
그럼 본격적으로 질문에 들어가 볼게요. 바이오오케스트라가 보유한 기술 중에 RNA 기술이 있어요. 용어가 좀 어렵거든요. RNA가 무엇인지 그것부터 설명해주시죠.

[인터뷰]
RNA는 세포 속의 핵 속에 존재하는 DNA의 유전 정보를 복사한 복사본이라고 생각하시면 됩니다. 복사 유전 물질로서, 결국엔 생명 현상 유지를 하는 단백질을 생성하는 데 설명서 역할을 하고요. 그래서 이 RNA를 조절하는 것은 단백질 생성에 영향을 주게 되고, 그러므로 세포의 운명을 바꾸게 됩니다. 이렇듯 RNA를 조절하는 것은 굉장히 임팩트가 있는 접근으로써 바이오오케스트라는 거기에 집중하고 있습니다.

[기자]
네, RNA가 단백질, DNA로 출발해서 RNA를 거쳐서 단백질로 가는 그 중간에서 중요한 역할을 한다는 설명을 해주셨고, 이 RNA와 관련해서 2016년 미 FDA가 세계 최초로 RNA 치료제를 승인했어요. 2년 뒤, 2018년엔 RNA 간섭 치료제를 승인했거든요. 전 세계가 RNA가 치료제로 주목받고 있잖아요. 유전 물질의 복사본이었는데, 어떤 이유라고 보시나요?

[인터뷰]
일단 2016년에 스핀라자라는 척수성근위축증이라는 질병을 치료하는 RNA 치료제가 미 FDA의 승인을 받았고요. 유전성 트랜스티레틴 아밀로이드증라는 질병을 치료하는 RNA 치료제가 승인받았습니다. 두 질병 다 유전 질환이고요. 유전 질환은 DNA, 유전 정보에 돌연변이가 있는 케이스인데, 그 돌연변이를 복사한 RNA 유전 물질이 지금 잘못된 유전 정보를 복사한 것이고, 그 유전 정보들이 단백질로 생성될 때 잘못된 단백질을 생성하는 거죠. 결국엔 그 중간에 있는 복사된 RNA 물질을 조절하는 기전이 FDA에서 승인받았는데, 이 RNA는 치료제는 기존에 다들 치료하지 못한다고 생각했지만, 치료하지 못하는 유전자를 포함해서 표준 유전자를 특이적이고, 효율적으로 타겟함으로써 질병을 치료할 수 있게 됩니다. 즉, 특정 질병 경로를 타겟함으로써 질병 억제, 또는 역전시킬 수 있는 기술이 되겠고, 정밀 의학 기술을 제공하는 데 큰 의미가 있습니다.

[기자]
RNA가 왜 치료제로 주목받는지까지 설명해주셨는데, 그래서 바이오오케스트라는 RNA를 이용한 치매 치료제 개발에 나섰잖아요. 바이오오케스트라 측면에서 치매 치료제는 어떤 원리로 작용하는 건가요?

[인터뷰]
결국엔 RNA 치료제이기 때문에 정밀 의학으로 접근하고 있는 게 바이오 오케스트라의 접근 방법이고요. 첫 번째로 저희가 한 일은 치매 환자의 뇌 조직과 척수액, 침, 혈액에서 어떤 RNA 조각을 발견했고, 그 RNA 조각이 어떤 역할을 하는지를 조사해본 결과, 치매에서 가장 큰 특징이라고 알려진 아밀로이드 베타 병증, 타우 병증, 신경 병증을 동시에 일으킨다는 것을 발견했습니다. 그 말은 우리가 이 RNA 조각을 침묵시키게 되면, 분해하게 되면 아밀로이드 병증과 타우 병증, 신경 병증이 동시에 치료될 수 있다는 이야기가 되는 거고, 실제 동물 모델에서 증명한 상황이고요. 지금은 사람에게 약물을 투여하기 직전 단계인 원숭이 반복 독성 시험을 진행하고 있습니다.

[앵커]
네, 그런데 알츠하이머 치매 치료제뿐만 아니라,
진단 보조 키트도 개발하고 있는데요. 기존 치매 진단법과 비교하면 어떤 차별성이 있나요?

[인터뷰]
먼저 진단 보조 키트를 말씀드리기 전에 엑소좀이라는 개념에 대해 짧게 설명해 드릴 텐데요. 우리 몸 안에 있는 세포는 자기 세포 상태를 외부에 알리기 위해서 엑소좀을 분비합니다. 엑소좀은 나노 스케일의 물질이라고 보면 되고요. 뇌세포 역시 자기가 아프다, 상태가 안 좋다는 것을 엑소좀을 통해서 분비하게 되는데요. 엑소좀의 특징이 뭐냐면, 뇌혈관 장벽을 자유롭게 통과한다는 것입니다. 그래서 혈액이나 침이나 척수액에서 엑소좀을 분석할 수 있게 되고요. 엑소좀을 분석하게 되면 간접적으로 뇌의 상태를 예상할 수 있는 거죠. 저희는 그 엑소좀 안에 있는 RNA 조각을 분석하는 기술로써, 뇌 안에 많이 증가하여 있는 RNA를 말초조직에서 검출하는 것을 성공했고, 특히 이 진단키트는 어떻게 사용되느냐면, 이 RNA 조각은 아밀로이드 베타 병증과 타우 병증, 신경 병증을 동시에 일으킨다고 발견했기 때문에 말초조직에서 검출된 많은 양의 RNA는 환자 뇌 속에 말씀드렸던 세 가지 병증이 일어나있다는 것을 예측할 수 있게 되고, 첫 번째 프로젝트인 아밀로이드 베타 뇌 사진이 있는 환자들의 혈액과 침에서 RNA 조각을 분석해봤을 때, 90% 이상 일치하는 결과를 얻었고요. 그래서 이 진단키트는 의료진에겐 알츠하이머병에 걸린 사람을 스크리닝하는 기회도 제공하고, 저희의 치료제는 이 RNA 조각이 많이 증가한 사람만을 타겟으로 하기 때문에 환자 선별에도 사용되고요. 그리고 우리의 약물을 처리했을 때, 이 RNA 조각이 분해되면 모니터링을 할 수 있어요. 그 모니터링 기술로도 사용될 수 있는 보조 진단키트라고 생각하시면 될 것 같습니다.

[기자]
진단키트의 원리에 관해서 설명해주셨는데, 치매에 가장 중요한 게 얼마나 조기에 환자를 잡느냐, 이거잖아요. 어느 정도 조기에 환자를 검출할 수 있다고 보시나요?

[인터뷰]
저희가 지금 환자 샘플을 수백 명 이상 늘려가면서 실험을 하고 있습니다. 치매가 진행되는 단계를 보면, 무증상, 경증, 중증으로 나뉘는데요. 무증상 환자 뇌에서도 이미 독성 물질은 쌓이기 시작한 경우가 되게 많습니다. 그것을 지금까진 검출하지 못했어요. 저희 키트를 이용했을 땐, 무증상 뇌에 쌓여있는 독성물질까지 예측할 수 있는 결과를 얻고 있습니다.

[기자]
무증상, 증상이 나타나기 이전에 잡아낼 수 있다, 조기에도 진단이 가능하다, 이런 설명을 들었고요. 지금 현재 치매, 진단키트 얘기를 나누고 있잖아요. 임상 단계라든지 향후 계획에 대해서도 한 말씀 해주시죠.

[인터뷰]
지금 현재 진단키트 같은 경우는 임상에 진입한 상태고요. 치료제 같은 경우는 사람에게 투여하기 직전의 대동물 독성 반복시험을 진행 중이고, 저희가 예상하기로는 2022년에는 첫 환자에게 투여할 수 있을 거라고 예상하고 있습니다.

[앵커]
2022년이면 얼마 남지 않았는데, 많이 기대됩니다. 그리고 마지막으로 바이오 산업 발전을 위해서 건전한 바이오 생태계 조성을 위한 조언을 한 말씀 해주신다면 어떤 게 있을까요?

[인터뷰]
바이오 클러스터, 또는 생태계가 되게 중요하다고 생각하고, 여러 형태가 있을 거로 생각합니다. 예를 들면, 보스턴에 있는 LAB 센터라든지, 한국형 LAB 센터, 또는 한국생명공학연구원의 바이오 벤처동이라든지 그런 형태가 있을 수 있는데, 사실 제일 중요하다고 생각하는 것은 그런 클러스터를 이루는 각 기업의 기술력을 평가하는 시스템, 기술력이 있는 기업들이 그런 클러스터를 형성하게 되면, 그 기술력을 바탕으로 글로벌 인재, 국내 인재분들이 자연스럽게 영입될 것이고, 그 뒤에는 좋은 자본들이 따라 들어오게 되고요. 그러면 그 기업은 성장할 수 있는 기회를 가지고 되는 거죠. 그렇게 해서 성장했을 때, 또다시 스핀아웃을 한 기업을 탄생시키거나 자본을 투자해서 창업하거나 그런 선순환 구조가 계속된다고 생각하고요. 국가적인 차원에서는 아까 말씀드린 LAB 센터 같은 퍼실리티나 글로벌 인재, 국내 인재를 유치할 수 있는 행사나 그런 하드웨어적인 지원을 해주시면 바이오 강국으로서의 이미지도 가질 수 있을 것 같고, 사실 대한민국은 지금 국가뿐만 아니라 민간에서도 제가 지금 말씀드린 부분을 굉장히 다른 선진국과 비교를 해봤을 때도 잘하고 있다고 생각이 듭니다. 저희도 그런 혜택을 많이 받았고요.

[앵커]
치매는 환자 본인뿐만 아니라 보호자에게도 큰 고통을 안겨주는 무서운 질병입니다. 바이오오케스트라 기술이 치매를 극복하는 데 큰 역할을 하기를 기대하겠습니다. 지금까지 바이오오케스트라 류진협대표, 이성규 기자와 함께했습니다. 오늘 말씀 잘 들었습니다.
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