-미국 피부연구학회서 인간 피부 오가노이드, 남성형 탈모 동물모델 효능 평가 첫 공개
-표준치료제 대비 모낭 증식 및 모발 성장에 탁월한 효과 보여
-Wnt 활성화하는 혁신신약(First-in-Class), 발모 작용기전 최초 규명
-기존 탈모치료제 보완·대체, 남성·여성 모두 사용 가능한 글로벌 신약으로 개발
2024. 5
JW중외제약은 지난 15일부터 나흘간 미국 텍사스주 달라스에서 열린 미국 피부연구학회(Society of Investigative Dermatology)에서 기존 탈모치료제 대비 Wnt 표적 탈모치료제 ‘JW0061’의 모낭생성·모발성장 우위성을 발표했다고 20일 밝혔다.
이번 학회에서 JW중외제약은 인간 피부 오가노이드(장기 유사체)와 남성형 안드로겐성 탈모 동물모델에서 평가한 JW0061의 효능을 최초로 공개했다.
인간 유도만능줄기세포에서 분화시킨 피부 오가노이드를 활용한 연구는 JW0061이 실제 인간 두피에서 모낭을 생성하는지 예측하는 시험이다. 오가노이드는 동물실험을 대체할 수 있으며, 직접 사람을 대상으로 임상시험을 하지 않고도 약물의 유효성을 파악할 수 있는 차세대 신약 개발 기술이다.
JW0061과 표준치료제(Standard of Care Drug)를 피부 오가노이드에 각각 처리한 결과, JW0061을 처리한 오가노이드에서 모낭 수가 표준치료제 대비 유의미하게 증가했다. 세부적으로는 JW0061이 표준치료제에 비해 약물 처리 5일째, 10일째 기준 모낭 수가 각각 7.2배, 4.0배 많았다.
특히, JW중외제약의 피부 오가노이드 연구 발표는 이번 학회 포스터 세션 중 유일한 결과로 참가자들로부터 주목을 받았다.
이와 함께 남성 호르몬인 테스토스테론을 유발시킨 안드로겐성 탈모 동물모델 시험에서 모발 성장 효과를 확인했다.
남성형 탈모 동물모델을 JW0061 저용량, JW0061 고용량, 표준치료제(SoC), 위약 등 4개 그룹으로 나눠 각 약물을 투약한 결과, JW0061 저용량·고용량 모두 표준치료제 대비 모발 성장을 빠르게 촉진시켰다. 또한 투약 17일째 기준 표준치료제에 비해 JW0061 저용량과 JW0061 고용량에서 각각 18%, 39%의 효능 개선 효과가 나타나는 등 용량 의존적 반응도 확인했다.
이번 학회에서 발표한 유효성은 JW0061이 모유두(Dermal Papilla) 세포에 있는 GFRA1 단백질에 직접 결합해 Wnt 신호전달경로를 활성화한 결과다. JW중외제약은 ‘Wnt 2022’ 학회에서 발모 작용기전을 규명한 최초의 저분자 약물 사례로 JW0061를 공개해 주목을 받은 바 있다.
JW0061은 Wnt 신호전달경로를 활성화해 모낭 증식과 모발 재생을 촉진시키는 혁신신약(First-in-Class) 후보물질이다. 이 물질은 JW중외제약의 AI(인공지능) 기반 데이터 사이언스 플랫폼 '주얼리(JWELRY)'를 통해 발굴됐다.
Wnt 신호전달경로는 배아 발생과 신체 성장 과정에서 피부 발달과 모낭 형성에 중요한 역할을 하며, 피부 줄기세포의 모낭 분화를 촉진한다. 특히, 모근 끝에 위치해 모발의 성장과 유지를 조절하는 모유두 세포 증식에도 관여한다.
JW중외제약은 이번 학회 발표내용을 포함한 다양한 전임상 결과와 해외기관에서 완료한 GLP(Good Laboratory Practice, 비임상시험규정)에 따른 독성평가를 바탕으로 연내 임상 1상에 착수할 계획이다.
JW중외제약은 관계자는 “이번 학회 발표를 계기로 JW0061이 세계 시장에서 기존의 탈모치료제를 보완하거나 대체할 수 있는 유망한 치료 옵션으로 부상할 것으로 기대한다”며 “앞으로 남성과 여성 탈모 환자 모두 사용이 가능하며 안전성도 우수한 글로벌 혁신 탈모치료제로 개발해 나갈 것”이라고 말했다.
한편, JW0061은 지난해 국가신약개발사업단 지원 과제로 선정돼 비임상 연구비를 지원받았다.
[사진설명 : 포스터발표]
JW중외제약이 지난 15일부터 나흘간 미국 텍사스주 달라스에서 열린 미국 피부연구학회에서 기존 탈모치료제 대비 Wnt 표적 탈모치료제 ‘JW0061’의 모낭생성·모발성장 우위성을 발표했다. JW중외제약 유안나 신약2팀장이 참가자들에게 연구결과를 설명하고 있다.
[사진설명 : 오가노이드_평가]
JW중외제약의 인간 피부 오가노이드 연구 발표는 이번 학회 포스터 세션 중 유일한 결과로 참가자들로부터 주목을 받았다. JW0061이 표준치료제에 비해 약물 처리 5일째, 10일째 기준 모낭 수가 각각 7.2배, 4.0배 많았다.
[사진설명 : 남성형탈모_동물모델_평가]
남성형 탈모 동물모델을 JW0061 저용량, JW0061 고용량, 표준치료제(SoC), 위약 등 4개 그룹으로 나눠 각 약물을 투약한 결과, JW0061 저용량·고용량 모두 표준치료제 대비 모발 성장을 빠르게 촉진시켰다.
◎ 탈모 질환 및 치료제 시장에 관하여
탈모는 유전적 요인, 자가 면역 질환, 정신적 스트레스 등 다양한 원인에 의해 일어나며, 환자 수가 급증하고 있다. 현재 대표적인 1차 탈모치료제는 피나스테리드, 두타스테리드, 미녹시딜이 있다. 피나스테리드와 두타스테리드는 남성 환자에게 처방되며, 기전 특이적 부작용 발생 가능성이 있다. 미녹시딜은 주로 여성 환자에게 처방되며 발모 기전이 불명확하고 투약 중단 후 탈모가 곧 재발하는 것이 단점이다. 이 같은 상황 때문에 발모 작용기전이 명확하고 남성과 여성 모두가 안전하게 사용할 수 있는 탈모치료제에 대한 미충족 수요가 매우 크다.
미국국립보건원에 따르면, 탈모는 전 세계 남성 42%가 앓고 있으며, 미국의 경우 약 8000만명(전체 인구의 25%)으로 추정하고 있다. 대한탈모학회는 국내 탈모 인구를 1000만명(전체 인구의 20%) 수준으로 추산하고 있다.
시장 조사기관 통계를 통해 분석한 글로벌 탈모치료제 시장은 2021년 기준 10조원 규모이며 관련 시장은 매년 8.2%씩 성장, 오는 2028년에는 현재의 약 두 배인 16조원 가까이 그 규모가 커질 것으로 전망된다.(Research and Markets, 2021)
◎ Wnt 신호전달경로(Wnt signaling pathway)에 관하여
Wnt 신호전달경로는 선충, 초파리부터 포유동물에 이르기까지 모든 종을 초월하여 존재하며, 세포의 증식·분화, 각 기관 발생 및 형태 형성에 필수적인 역할을 한다는 것이 지난 40여 년 동안 다양한 연구에서 밝혀졌다.
Wnt 경로를 저해하면 여러 조직 내 암세포의 형성과 증식, 전이가 억제된다. 이와 반대로, Wnt 경로 활성화는 줄기세포 촉진과 세포 증식 유도를 통해 조직 재생에 관여한다. 이처럼 Wnt 경로는 인간의 많은 질병에 영향을 끼치지만, 현재까지 이 경로에 관여하는 신약은 없다.
◎ 데이터 사이언스 플랫폼 기반 Wnt·STAT 타깃 혁신신약 연구개발에 관하여
JW중외제약은 2010년대부터 화학·생물 정보학 빅데이터에 더해 AI(인공지능)·딥러닝(기계학습) 기반의 자체 데이터 사이언스 플랫폼 ‘주얼리’와 ‘클로버’를 구축해 왔다. 이를 통해 Wnt, STAT 등을 타깃으로 하는 항암·재생의학·면역질환 분야의 신약후보물질을 지속 창출하고 있다.
JW중외제약은 2000년대 초반부터 Wnt 타깃의 신약 R&D에 집중하고 있다. 현재는 Wnt 신호전달경로에 특화된 ‘주얼리(JWELRY, JW Excellent LibraRY)’를 핵심 원천기술로 활용 중이다. 주얼리는 Wnt 경로에 관여하는 수만 종류의 화합물 라이브러리와 Wnt 경로의 저해 및 활성을 분별하는 약물평가와 기전연구 기술이 기반이다. 현재 주얼리를 통해 JW0061뿐 아니라 다양한 신약 후보물질을 찾아내고 새로운 과제를 창출하고 있다.
JW중외제약은 이 밖에도 연구법인 C&C신약연구소가 구축한 (CLOVER, C&C research Laboratories Omics serVER)를 통해 STAT 단백질을 타깃으로 하는 신약 개발에도 적극 나서고 있다. STAT3 표적항암제 JW2286 외에도 STAT3 아토피치료제, STAT5 표적항암제(혈액암), STAT3-ADC 항암치료제(고형암) 등 STAT 단백질 각 아형에 특화된 혁신신약 후보물질 발굴에 집중하고 있다.
또한 자체 신약후보물질의 새로운 적응증을 탐색하고 개발 가능성을 검증하기 위해 국내외 바이오텍의 AI(인공지능), 오가노이드 플랫폼 등을 접목하는 공동 연구를 활발히 전개하고 있다.
