차바이오그룹, 항암치료제 개발 집중…NK세포·mRNA 투톱

차바이오그룹 전경. 제공=차바이오그룹

차바이오그룹이 항암치료제 개발에 집중하고 있다. 대표적인 계열사는 차바이오텍과 차백신연소다. 차바이오텍은 NK세포를 활용한 면역세포치료제를 개발 중이며, 차백신연구소는 독자개발한 면역증강제를 활용해 면역항암제와 항암백신을 연구하고 있다.

26일 한국바이오협회가 2023년 9월 발표한 '글로벌 항암치료제 최신 동향'에 따르면 글로벌 항암제 시장이 2023년 1544억 달러에서 2030년 2578억 달러로 연평균 7.6% 성장률을 보일 것으로 예상되고 있다. 이 가운데 세포·유전자치료제(CGT) 등 차세대 바이오의약품 비중이 특히 커질 것으로 전망되고 있다.

차바이오그룹은 글로벌 동향에 발맞춰 나가고 있다. 차바이오텍은 NK세포치료제로 고형암 치료제 개발에 박차를 가하고 있고, 차백신연구소는 신규 mRNA 전달체를 연구하고 있다.

차바이오텍은 혈액에서 NK세포만 선별적으로 증식시키는 기술의 특허를 가지고 있다. 면역세포인 NK(Natural Killer)세포는 특정한 항원 없이도 비정상세포를 직접 살상하기 때문에 자연살해세포로 불린다.

이 기술을 적용하면 2주 만에 NK세포가 최대 2000배까지 증가되고, 배양 전 5~20%인 활성도는 90% 이상으로 향상돼 높은 항암 효과를 나타낸다.

기존 방식으로 NK세포를 증식시키려면 혈액에서 NK세포를 분리한 뒤 배양하는 작업이 필요하다. 그러나 차바이오텍의 특허 기술은 분리 절차를 생략하고 혈액에서 분리한 림프구를 항체와 사이토카인 등 단백질 성분을 투입하면 바로 NK세포가 선별 증식되는 방식이기 때문에 시간과 비용이 크게 줄어든다.

차바이오텍은 이런 특허 기술과 NK세포를 활용해 고형암 면역세포치료제 'CBT101'을 개발하고 있다. CBT101은 환자 본인의 혈액에서 선천적 면역력에 중요한 역할을 하는 NK세포를 추출한 뒤 체외에서 증식해 제조한 면역세포치료제다.

차바이오텍은 본격적인 상업화를 위해 임상1상을 진행했고, 지난 2022년 3월 안전성과 내약성을 확인했다. 현재 국내 임상과 동시에 글로벌 임상을 준비하고 있다. 2020년 9월 미국 식품의약국(FDA)으로부터 악성신경교종(Malignant Glioma) 희귀의약품(ODD, Orphan Drug Designation)으로 지정받았다.

또한 CBT101은 난소암, 간암, 위암 등에서의 전임상연구를 통해 다양한 고형암 적응증으로의 확장 가능성을 확인했다. 간암의 경우 범부처 재생의료기술개발사업의 과제로 선정돼 임상연구가 진행중이다.

차백신연구소는 mRNA에 주목, 연구를 진행 중이다. 독자개발한 면역증강제를 사용한 mRNA 전달체를 개발 중이며, mRNA를 기반으로 한 항암 백신도 연구하고 있다.

mRNA는 메신저 리보핵산(messenger RNA)의 준말로, 단백질을 합성할 수 있는 DNA(유전정보)를 담아서 전달하는 전령 역할을 수행한다. 1960년대 처음 발견된 이후 연구가 거듭되면서 2000년대 들어 학계의 본격적인 관심을 받기 시작했다.

차백신연구소는 mRNA 전달체 '리포플렉스(Lipoplex)'를 개발하고 있다. 리포플렉스는 리포좀(Liposome) 기반의 mRNA 전달체다. 리포좀을 구성하는 리피드(lipids) 제형을 최적화하고, 여기에 차백신연구소가 독자개발한 TLR2 기반의 면역증강제를 첨가했다. 그 결과 타깃항원의 발현 효율이 증가했고, mRNA도 더 효과적으로 전달했다.

리포플렉스는 LNP(Lipid Nano Particle, 지질나노입자)를 구성하는 폴리에틸렌글리콜(PEG)을 사용하지 않아 아나필락시스와 같은 알레르기 반응을 유발하지 않는다. 또 리포좀은 동결건조가 가능해 별도의 콜드체인을 구성할 필요 없이 상온에서 보관하고 유통할 수 있다.

동물실험 결과에서도 리포플렉스가 mRNA를 효과적으로 전달하고, 면역 및 항암효과를 유도한 것을 확인했다. 차백신연구소는 피부암을 이식한 마우스 모델에 mRNA를 단독투여한 실험군과 mRNA-리포플렉스를 투여한 실험군을 비교했다.

그 결과 3일차부터 종양이 형성되기 시작한 mRNA 단독 투여 그룹에 비해 리포플렉스와 mRNA를 투여한 그룹은 8일차에 종양이 형성된 것을 확인했다. 21일차에 종양 크기를 비교했을 때도, 리포플렉스와 mRNA를 투여한 그룹이 그렇지 않은 그룹 대비 41% 작은 것으로 확인됐다.

차백신연구소는 이러한 연구 결과를 지난해 독일 베를린에서 열린 '제 11회 국제 mRNA 헬스 컨퍼런스'에서 포스터를 발표했다. 해당 컨퍼런스에서 진행된 비즈니스 미팅에서 다수의 글로벌 기업이 리포플렉스를 활용한 백신∙치료제 공동개발 가능성을 확인했다.

차바이오그룹 관계자는 "기초연구에서 임상에 이르는 신약 개발 전체 영역을 영위하고 있으며, 독보적인 경쟁력을 활용한 난치성 질환 세포치료제 개발에 주력하고 있다"며 "앞으로 각 신약 개발 프로젝트의 임상 연구개발 계획에 맞춰 지속적인 연구개발 및 투자를 진행할 예정"이라고 말했다.

탁지훈 머니투데이방송 MTN 기자