현대바이오 모회사 씨앤팜이 수년 간 실험을 통해 항암제 ‘가짜내성’ 원인을 규명하고 근원적 문제를 해결할 수 있는 니클로사마이드 기반 플랫폼형 신약 '페니트리움'(Penetrium) 개발에 성공했다고 10일 발표했다.

각종 실험을 통해 가짜내성 실체를 실험적으로  규명하고,  플랫폼형 신약 개발에 성공했다는 게 골자다.

항암제 반복 투약시 치료효과 감소 이유

현대바이오사이언스가 10일 홈페이지에 게시한 공지문에 따르면  항암제 반복 투약시 항암제가 암 조직에 제대로 전달되지 못해 치료효과가 떨어지는 것은 암세포가 유전자 변형을 통해 항암제에 저항성을 나타내는 '진짜내성'(True-resistance)으로 인한 것이 아니다. 이는 단지 항암제를 반복 투약하면 암조직 주변의 '세포외기질'(Extracellular matrix, ECM)이 점점 두터워지고 경직화되면서 항암제가 암조직에 도달하지 못해 치료효과가 감소하는 현상인 '가짜내성'(Pseudo-resistance) 때문이다.

지금까지 이와 같은 가짜 내성을 진짜 내성으로 착각해 항암제 반복 투약시 그 치료효과가 감소하게 되면 ‘암세포가 항암제에 내성이 생겨 더 이상 항암제가 듣지 않는다’고 잘못 인식해 투약 양을 늘리거나 다른 항암제로 바꾸게 된다. 그럼에도 항암제가 암조직에 전달되지 못함으로 인하여 치료효과가 개선되지 않는다. 또 이와 같은 항암치료 방법으로는 항암제 반복 투약 과정에서 전이된 암도 치료할 수 없다.

회사 측은 “ 암 조직을 타깃하는  기존 항암제만으로는 더 이상 효과적인 항암치료를 기대할 수 없다. 반복 투약시 치료효과를 감소시키는 가짜내성 문제를 해결해야만 암과 전쟁에서 이길 수 있다”고 밝혔다. 

가짜내성 발생 원인과 해결 방안  규명

지난  2024년 Cancer Discovery에 게재된 논문(Prakash et al. ‘The interplay between extracellular matrix remodeling and cancer therapeutics.’)과, 2022년 Therapeutic Advances in Medical Oncology에 게재된 논문(Davoli et al. "Pseudo-resistance to anticancer drugs.")에 따르면, 항암제 반복 투약시 그 치료효과가 감소되는 현상은 유전자 변이에 의한 진짜내성으로 인한 것이 아니라, 항암제 반복 투약으로 인해 종양 주변 ECM이 점차 경화되면서 약물이 암조직에 전달되지 못하는 가짜 내성 때문임이 학문적으로 규명됐다.

씨앤팜은 수년 동안 마우스 및 자연발생 반려견 암 모델실험을 통해 항암제 반복 투약 후 치료효과가 감소하는 현상인 가짜내성 원인을  실증하고 가짜내성 문제를 근원적으로 해결하는 플랫폼형 신약 '페니트리움'(Penetrium)을 개발하는 데 성공했다.

우선, 항암제를 반복 투약하면 종양연관 섬유아세포(Cancer-Associated Fibroblasts, CAFs)가 활성화돼 종양 조직 주변 ECM이 점점 경화돼 항암제가 암조직에 전달되지 못해 치료효과가 점차 감소되는 것을 규명했다.

다음으로, 주약성분인 니클로사마이드 생체이용률을 높여 개발한 플랫폼형 신약 페니트리움이 반복 투약으로 인해 경화된 ECM을 연화시켜 항암제가 암 조직에 전달되지 않는 문제를 해결해 항암제를 반복 투약했을 때 치료효과가 감소하지 않도록 한다는 것을 확인했다.

씨앤팜은  여러 차례에 걸쳐 마우스 및 자연발생 반려견 암 모델을 대상으로 최대무독성용량(No Observed Adverse Event Level, NOAEL) 15분의 1에 해당하는 양의 페니트리움을 기존 항암제와 병용 투약해 그 결과를 관찰하는 실험을 실시한 결과, 기존 항암제 단독 투여군에서는 항암제 반복 투여시 치료효과가 감소해 그 후 투약 양을 늘렸음에도 종국적으로 치료효과가 더 개선되지 않은 반면,  병용 투약군에서는 첫 투약과 반복 투약시 같은 용량을 투약했음에도 지속적으로 암 크기가 감소했고 종국적으로 암이 완전하게 없어지는 것으로 확인됐다고 밝혔다.    

전이암 동물모델에서도 페니트리움 병용 투여군은 기존 항암제 단독 투여군에 비해 전이암에서도 우수한  효과가 있음이 확인돼, 2022년과 2024년 국제학술지에 게재된 논문이 가짜내성 개념을 학문적으로 정립했다면 씨앤팜은 이를 실험적으로 검증하고 그 해결책을 제시했다고 설명했다. 

아울러  ' 페니트리움은 또 하나의 항암치료제가 아니라, 가짜내성을 해결해 항암치료 새로운 패러다임을 바꾸는 혁신적인 ‘플랫폼형 신약’으로,  씨앤팜은 최근 페니트리움 특허출원을 완료했다고 피력했다. 

씨엔팜은  “ 항암제 반복 투약시 항암효과를 감소시키는 가짜내성을 해결할 수 있는 플랫폼형 신약 페니트리움이 그 새로운 길로, 당사는 자회사 현대ADM과 함께 신속히 플랫폼형 신약 페니트리움을 상용화해 가짜 내성으로 인해 더 이상 암 환자가 제대로 된 항암치료를 받을 수 있는 기회를 잃지 않도록 하겠다"고 밝혔다.

현대바이오와 현대ADM은 오는 4월 중순경 플랫폼형 신약 페니트리움 연구 결과와 글로벌 임상 추진 계획을 발표할 예정이다.