표적 단백질에 결합만 하면 분해할 수 있기 때문에 광범위한 질병에 접근 가능
프로탁 기반 소세포폐암 신약 전임상 진행 중, 2023년 미국에서 임상 1상 계획
[바이오타임즈] 표적 단백질 분해 기술(PROTAC) 기술 기반 신약 개발 전문기업 업테라(대표 최시우)가 약 280억 원 규모의 시리즈B 투자유치를 완료했다.
업테라의 시리즈B 투자유치는 2019년 약 26억 원 규모의 프리시리즈A 투자유치와 2020년 약 127억 원 규모의 시리즈A 투자유치 후 약 2년 만으로, 누적 투자유치금액은 총 430억 원에 이른다.
업테라가 많은 투자자로부터 관심을 받는 이유는 프로탁(PROTAC) 기술력 때문이다. 셀트리온 출신 박사 5명이 2018년 설립한 업테라는 프로탁 기술을 기반으로 신약 물질을 발굴해 전 임상을 진행하고 있으며, 프로탁 기술에 대한 독자적인 플랫폼 기술을 보유하고 있다.
업테라의 공동 창업자들은 글로벌 시장에서 프로탁 기술을 바탕으로 한 약물들이 본격적으로 상업화 단계에 진입하기 이전부터 기술의 발전 가능성을 크게 봤다. 업테라 설립 당시 국내에는 이와 관련된 비즈니스를 영위하는 기업이 전무한 상황이었고, 향후 제약업계에서 게임 체인저가 될 수도 있는 이 기술을 국내에서도 활발하게 연구 개발해 선점해야 한다는 일종의 사명감을 가지고 사업화에 뛰어들었다.
최시우 대표는 본지와의 인터뷰에서 “의약품 개발에서 가장 중요한 부분은 약효는 물론, 과연 얼마나 부작용을 줄일 수 있는지, 재발 우려를 낮출 수 있는지’라는 것”이라며 “최근 들어 이런 관점에서 의미 있는 기술들이 많이 나오고 있으며, 그 중 프로탁 기술이 작용 기전 상 좋은 약효와 부작용 감소, 나아가 재발의 우려까지 낮출 수 있는 제약업계의 판도를 흔들 수 있는 만능 키라고 생각했다”고 밝힌 바 있다.
◇표적 단백질 제거하는 기술로써 새로운 신약 개발 플랫폼으로 주목
프로탁 기술은 체내 단백질 분해 시스템(Ubiquitin Proteasome system, UPS)을 이용해 표적(질병 원인) 단백질(Protein of Interest, POI)을 제거하는 기술로써 새로운 신약 개발 플랫폼으로 주목받고 있다.
이 기술은 세포 내 노화, 과발현 단백질 등 잘못 만들어진 단백질을 분해하는 UPP(Ubiquitin-Proteasome Pathway)를 인위적으로 극대화하는 차세대 신약 개발 기술로 △질병 원인 단백질 결합 리간드 △링커(linker) △단백질 분해 표지 효소(E3 ligase) 리간드가 하나의 분자를 이루는 ‘이중기능 저분자 화합물’이다.
표적항암제 등 기존 치료제는 표적 단백질의 특정 부위에 결합해 활성을 저해하는 방식으로 작동한다. 하지만 이 방식은 결합 부위가 없는 85%의 표적 단백질에는 접근이 어렵고, 장기간 복용 시에는 단백질 결합 부위의 돌연변이나 효소나 수용체 과발현 등으로 내성 문제가 나타난다.
프로탁은 표적 단백질에 방식과 상관없이 결합만 하면 분해할 수 있기 때문에 광범위한 질병에 접근이 가능하다. 특정 수용체를 억제하는 것이 아니라 표적 단백질을 원천 분해하기에 내성 문제를 극복할 수 있다. UPS는 분해 후 재사용하는 기전으로 저용량으로 효과를 극대화할 수 있어 안전성에서도 이점이 있다.
프로탁은 타깃 단백질 바인더와 E3 리가아제와 결합하는 바인더, 이 둘을 잇는 링커로 구성돼 있다. 타깃 단백질과 E3 리가아제가 프로탁에 결합하면 타깃 단백질에 유비큐틴이 표지되고 프로테아좀에 의해 분해되는 원리다.
결국 프로탁이 작동하기 위해 타깃 단백질-PROTAC-E3 리가아제의 3차원 구조의 안정성, 타깃 단백질 및 E3 리가아제의 종류와 길이 등이 중요한 역할을 한다.
글로벌 시장에서는 프로탁 개념으로 접근하기 적합한 타깃 단백질을 선점하려는 시도들이 경쟁적으로 이뤄지고 있다. 프로탁 관련 연구 개발은 미국 신약 개발 벤처기업들이 선도하고 있으며, 미국 나스닥 시장에는 Arvinas, Kymera therapeutics, Nurix therapeutics, C4 therapeutics가 0.5~2.5조 원 규모로 상장되어 있다. 최근 다국적 제약사인 화이자, 로슈, 사노피 등은 초기 개발 진도에도 불구하고, 프로탁 신약 개발 벤처기업들과 수조원대 기술라이선스 및 공동연구개발 관련 다수의 계약을 체결하고 있다.
◇프로탁 기반 소세포폐암 신약 전임상 진행 중, 2023년 미국에서 임상 1상 계획
업테라는 분해 기전의 강점을 극대화할 수 있는 퍼스트인클래스(First-in-class) 단백질 타깃을 중심으로 6개의 신약 파이프라인의 연구 개발을 진행 중이다.
또한, 혁신 신약뿐만 아니라 플랫폼 기술 보유 제약사로서의 역량을 강화하기 위한 연구 개발에도 투자를 강화해 나가고 있다. 생명정보학 역량을 바탕으로 단일세포 수준에서 AI(인공지능)를 활용해 데이터를 분석한 뒤 새로운(Novel) E3 Ligase를 발굴해 내는 업그레이더(UPPGRADER™) 프로그램을 통해 4개의 Novel E3 ligase 플랫폼 기술에 대한 연구 개발을 진행 중이다.
업테라는 타깃 선정(Target Identification)부터 비임상 후보물질 도출까지 약 2년이 소요된 PLK1 PROTAC의 신속하고 성공적인 연구 개발 경험과 생세포 분석(Live cell assay) 플랫폼, 화학-단백질체학(chemo-proteomics) 등 우수한 프로탁 연구 개발 인프라를 보유하고 있다.
업테라는 최근 유한양행과 염증 유발 단백질을 분해하는 신약에 대한 기술 라이선스 및 공동연구 개발 계약을 체결했다. 양사는 염증 유발 단백질 분해를 통해 알츠하이머병 및 염증성 질환을 치료하는 신약을 개발하는 것을 목표로 업테라는 비임상 후보물질 도출까지 주도적인 연구 개발을 진행하고, 유한양행은 비임상 개발을 포함한 후속 개발 및 사업화를 전담하는 형태로 협업할 예정이다.
업테라는 이번 계약을 통해 유한양행으로부터 계약금을 포함해 특정 성과 달성 시 마일스톤 및 경상 기술료를 수취할 예정이고, 유한양행이 제3자에게 라이선스 아웃을 실시하면 수익금의 일부를 배분받는다. 유한양행은 비임상 후보물질 도출 이후 연구성과에 대한 전 세계 독점적 전용실시권을 확보한다.
업테라의 파이프라인 중 소세포폐암을 적응증으로 하는 혁신 신약(First-in-class)이 가장 빠르게 임상에 진입할 것으로 예상된다. 업테라는 프로탁 기술을 이용해 세포주기(Cell cycle)가 활발히 진행되는 소세포폐암에 있어 근본적으로 과발현되는 PLK1 단백질의 직접 분해를 통해 암세포의 세포주기(Cell cycle)를 멈추고 암세포 사멸을 유도하는 신약을 개발하고 있다.
소세포폐암 혁신 신약은 글로벌 임상 수탁(CRO) 업체와 전임상을 진행하고 있으며 다국적 제약사들과 CDA를 체결하며 글로벌 기술이전 논의도 하고 있다. 2023년 미국에서 임상 1상을 진행할 계획인데, 이번 시리즈 B 투자 유치금은 소세포폐암 혁신 신약의 글로벌 사업화를 위한 전임상연구 비용 등으로 사용할 예정이다.
최시우 업테라 대표이사는 “업테라만의 프로탁 기반 혁신 신약 기술 및 플랫폼 기술의 가치를 인정받아 어려운 바이오 투심 환경에서도 성공적으로 투자를 유치할 수 있었다”며 “투자금으로 프로탁 플랫폼 기술의 경쟁력을 극대화하고 소세포폐암 신약의 글로벌 사업화를 본격화할 것”이라고 밝혔다.
한편 업테라는 올해부터 상장 준비를 위한 절차에 돌입하며 코스닥 상장도 추진한다.
[바이오타임즈=최진주 기자] news@biotimes.co.kr
