GIST(광주과학기술원)와 차의과대학 공동 연구팀이 피부치료제로 사용되고 있는 약물을 활용한 신개념 B형 간염바이러스 치료제 개발에 성공하여, B형 간염 바이러스 완치 가능성에 대한 희망을 제시했다.

한국보건산업진흥원(원장 이영찬)은 GIST 생명과학부 박성규(좌) 교수팀과 차의과대학 조유리 교수(중), GIST 진미선 교수(우) 서울대학교 김윤준 교수팀의 공동연구를 통해 “항진균제로 오랫동안 사용되어 왔던 시클로피록스(ciclopirox)*가 B형 간염바이러스의 조립을 억제하여, 새로운 치료제로 사용될 수 있음을 입증하였다”고 밝혔다.

   * 시클로피록스(Ciclopirox): 합성 항진균제로 진균에 감염되었을 때 사용되는 피부치료제로 사용됨. 2013년에는 미국 Rutger 대학에서 HIV 치료제로써의 가능성이 보고되었으며, 최근에는 경구용 항암제로 임상 1상이 통과되기도 하였음.

국내 B형 간염바이러스 보균자는 B형간염 예방접종 도입에 따라 꾸준히 감소하고 있지만 30대 이상의 연령에서는 여전히 보균율이 전체 인구의 4%를 웃돌고 있으며, 전체 환자 수는 300만 명에 이른다. 또한 전 세계 B형 간염바이러스 보균자 수는 2억 5천만 명에 이르고 있다. 

○ B형 간염바이러스는 우리나라에서 간암의 대표적인 원인으로 알려져 있으며, 만성 B형 간염보유자의 경우 DNA 중합효소(Polymerase)*를 억제하는 항바이러스제인 ‘라미뷰딘’ 등이 사용되어 왔다. 하지만, 중합효소의 돌연변이에 의한 내성의 문제로 새로운 약물인 테노포비르(Tenofovir), 엔테카비르(Entecavir) 등이 개발되어 내성이 어느 정도 해결되고 있다.   * 중합효소(Polymerase): DNA를 복제하여 새로운 가닥의 DNA를 합성하는 효소

그러나, B형 간염바이러스의 중합효소를 억제하는 방식만으로는 B형 간염바이러스의 완치를 기대하기가 매우 힘든 실정이다. 이에, B형 간염바이러스의 다양한 복제 단계를 억제하는 약물 등이 현재 전 세계적으로 개발되고 있으며 특히, B형 간염바이러스의 조립을 억제하는 약제개발에 관심이 모아지고 있다. 
 
본 연구팀은 전임상연구를 통해 ‘시클로피록스’가 B형 간염 바이러스를 이루는 단백질 입자들의 조립을 억제하고, 이로 인해 정상적인 B형 간염바이러스의 생성이 억제되는 것을 규명했다.

연구팀은 B형 간염바이러스에 대한 치료제 개발을 위해 다양한 약물과 약물디자인을 탐색하였으며, 미국 식품의약청(FDA)에서 이미 약품으로 승인된 물질 1,000 여 종에서 B형 간염 바이러스의 복제를 억제하는 약물 ‘시클로피록스’를 발굴해냈다. 

GIST 생명과학부 진미선 교수는 시클로피록스가 이미 조립이 이루어진 B형 간염바이러스 단백질 입자내로 들어가 구조를 변성시키고 조립된 단백질 입자를 풀어주어, 결과적으로 정상적인 B형 간염바이러스를 파괴함을 밝혀내었다.   

비임상 시험을 주도한 차의과대학 조유리 교수는 사람의 간세포로 대체된 ‘인간화된 간 마우스(humanized liver mouse)*’에서도 경구투여된 시클로피록스가 B형 간염바이러스를 억제한다는 것을 확인하였으며, 비임상 독성시험 또한 활성농도대비 독성농도가 높아 안전성이 있음을 제시했다.    * 인간화된 간 마우스(humanized liver mouse): 기존의 간세포는 사멸되고, 사람의 간세포가 이식되어있는 마우스 모델

GIST 생명과학부 박성규 교수는 “향후 개발된 치료제와 중합효소를 억제하는 기존의 약물치료제를 병행한 후속 연구를 진행함으로써, B형 간염 바이러스 치료를 위한 새로운 전략을 제시할 것”이라고 밝혔다.

이번 연구는 보건복지부 보건의료기술연구개발사업 (감염병위기대응기술개발, 총괄책임자 김윤준 교수) 의 지원으로 수행되었으며, 세계적 과학 학술지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’ 저널에 5월 16일자로 게재됐다.