[바이오 투자의 정석]주목받는 차세대 의약품,ADC

김명기 LSK인베스트먼트 대표

[김명기 LSK인베스트먼트 대표] ADC(antibody drug conjugate)는 암세포 특이적인 표지인자를 공격하는 항체 의약품의 장점과 강력한 세포 사멸 효과를 보유한 화합물 의약품의 장점을 결합한 의약품이다. 신규 항체 의약품이 개발되지 않는 상황에서 하나의 해결 방안으로 시도하고 있는 분야라고 할 수 있다. 국내외에서 다양한 항체와 화합물 의약품의 조합에 대한 실험이 진행되고 있다.

의약품 회사는 화합물 의약품과 생물 의약품 중 한가지 제품 개발에 집중하는 경향이 강한데 ADC의 경우는 항체와 화합물에 대한 지식을 동시에 필요로 하는 분야로 두 분야의 전문 회사 사이에 공동 연구가 활발하게 이루어 지고 있는 분야라고도 할 수 있다.

ADC와 같은 항체-약물 복합체 기술은 항원과 결합하는 항체에 독소를 결합한 후 세포의 내부에서 독성물질을 방출하면서 암세포를 사멸에 이르게 하는 표적지향성 신기술이지만 건강한 세포에는 영향이 없고 목표 암세포에 약물을 정확하게 전달하기위해 특정한 조건에서만 약물을 방출해야 한다.

따라서 항체치료제 자체보다 효능은 우수하고 기존의 화합물 항암제들에 비해 부작용의 위험성을 크게 낮출 수 있는 기술이다. ADC의 기본 구조는 ‘항체-링커-화합물의약품(독소)’으로 구성되어 있다. 링커는 단순히 항체와 약물을 연결시켜 주는 역할만이 아니라, ADC가 체내를 순환할때는 안정한 구조를 유지하고 목표 세포에 도달 후 세포내로 들어가 약물이 항체에서 잘 떨어져서 암세포에 약효를 나타내게 해야 한다.

즉 링커의 안정성에 따라 ADC의 효능 및 전신독성 등의 안전성이 좌우되므로 링커는 매우 중요한 역할을 한다고 볼 수 있다. 현재 시장에 진입하거나 임상 또는 연구 단계에 있는 항체-약물 결합체는 천연형 항체 내의 특정한 아미노산(라이신, 시스테인) 부위에 화학적인 결합 방법으로 항체에 약물을 결합시키는 방법을 이용한다.

그러나 고전적인 화학적 반응을 통한 항체-약물 결합체의 경우, 그 결합 형성의 조절이 어렵고 각기 다른 특성을 보유한 다양한 복합체의 혼합물이 생성된다는 문제점이 있다. 일례로 화학적 결합을 통해서는 거울상 화합물 즉 구성하는 요소는 같지만 3차원적 구조는 거울에 비친 것처럼 다른 물질이 만들어 질 수 있는데 왼손과 오른손은 모양은 같지만 기능은 완전히 다르며 의약품도 거울상은 약효가 없거나 심지어는 독성을 나타내는 경우도 있기 때문이다.

따라서 위의 문제를 해결할 수 있는 특정한 위치에 일정한 개수의 약물을 결합하여 약물의 성분이 단일 분자로 일정한 ADC를 만드는 것이 기술적인 관건이다. 구체적인 기술의 요소는 항체의 종류, 항체 생산 세포주, 화학적 결합방법, 항체-약물의 결합개수인 DAR 등으로 세분화하여 비교할 수 있다. 결국 ADC 기술의 핵심은 차별화된 링커와 이의 제조 방법을 통해 기존의 ADC의 문제점을 해결하는 것인데 첫번째는 다양한 항체와 다양한 약물의 결합이 가능하도록 해야 하고, 두번째는 화학적, 생물학적으로 매우 안정해야 한다.

링커가 안정하지 않으면 ADC가 혈액내에서 독소가 떨어져 나와 부작용이 생길 수 있기 때문이다. 마지막으로 우수한 치료범위다. 치료범위는 약효를 나타내는 농도와 독성을 나타내는 농도의 차이로 이 차이가 클수록 좋은 약이라 할 수 있는데 결국 링커의 안정성이 치료 범위를 결정한다고 볼 수 있다.