우리나라 사망원인 3위인 뇌졸중은 허혈성 뇌졸중(뇌경색)과 출혈성 뇌졸중으로 이분되는데, 출혈성 뇌졸중은 지주막하출혈(subarachnoid hemorrhage)과 뇌실질 출혈(intracerebral hemorrhage, ICH)로 구성돼 있다. 지주막하 출혈은 뇌졸중 중에서 가장 치명적인 뇌졸중으로 초기 사망률이 40-50%에 이르는데, 대뇌동맥에서 출혈된 혈액에 의한 압박과 염증성 반응으로 인한 뇌신경 파괴가 주된 기전이다.
우리나라의 지주막하 출혈 발생률은 세계적으로도 높은 편이라 보험심사평가원의 자료에 의하면 2017년에만 3만 명 이상의 새로운 환자가 발생되었다고 한다. 현재 이 질환은 원인이 되는 동맥류를 수술이나 중재시술로 폐색하는 방법만 임상에서 인정되고 있지만, 이 방법들은 추가적인 출혈을 막는 역할만 할 뿐, 정작 높은 치명율의 원인인 혈액에 의한 염증에 대해서는 아무런 치료방법이 없어서 치료제의 미충족 수요가 매우 높은 질환이라고 볼 수 있다.
이승훈 교수 연구팀은 지주막하출혈 초기에 과도하게 발생하는 활성산소가 출혈로 인한 염증 반응의 주요 원인이라는 점에 주목했다. 치료제로 개발된 베이셉(개발명 CX-11)은 산화세륨을 분산안정제인 6-aminohexanoic acid로 연결해 polyethylene glycol (PEG)로 캡슐화한 약물로서 활성산소를 제거에 탁월한 효과를 가지고 있다. 이는 여타 물질과는 다르게, 초산화물, 과산화수소, 하이드록실 라디칼 등 거의 모든 종류의 활성산소를 한 번에 제거하는 강력한 다기능성을 보여주는 신약 후보물질이다. 연구진은 흰쥐의 지주막하출혈 모델에 베이셉을 투여하자 14일째에 흰쥐의 생존율은 대조군 21.1%, 치료군 88.2%로, 대조군에 비해 4.2배나 향상된 놀라운 치료 효과를 확인할 수 있었다. 또한, 살아남은 쥐의 활동능력이 치료군에서 대조군에 비해 훨씬 우수한 것으로 확인되어, 베이셉은 지주막하출혈에서 단순히 생존 여부만 향상시키는 게 아니라, 건강한 생존을 크게 향상시키는 효과를 보여줬다.
이번 연구를 주도한 이승훈 교수는 “지주막하출혈에 혈관연축을 예방하는 니모디핀 외에 약물 치료가 전무한 상태”라며 “베이셉이 이 질환에서 혈액에 의한 염증성 반응을 감소시키는 필수적 약물로 인정받게 하는 것이 목표이며, 이를 위해 임상시험용 신약(investigational new drug, IND)으로 테스트 중”이라고 덧붙였다.