아이큐어의 자회사 아이큐어비앤피 ㈜는 비만 당뇨 치료제인GLP-1의 경구용 나노제제를 연구 개발하여, 그 연구성과를 세계적 권위를 자랑하는 과학 분야 학술지 'Int. J. Nanomedicine'(2024년 3월)에 게재함은 물론 지난 주 국제 특허 PCT 출원하였다고 밝혔다.

특히 아이큐어비앤피는 글로벌 시장에서 비만 당뇨로 전체 시장에서 1위로 선점하고 있는 경구용 글루카곤 유사 펩타이드(GLP)-1의 최초 경구제인 위고비정 (세마글루타이드 경구제)의 부작용을 원천적으로 차단시킴은 물론 더 높은 생체이용률을 보이기에 비만 당뇨 시장을 빠르게 선점하겠다는 전략과 글로벌 라이센싱 아웃을 통한 공동연구개발 전략을 취하고 있다.

GLP-1 펩타이드 시장은 노보노디스크의 삭센다, 빅토자, 위고비와 일라이 릴리의 마운자로의 성공으로 당뇨/비만 치료제 시장의 핵심 시장으로 떠오르고 있다. 이들 글로벌 제약사들은 GLP-1 펩타이드 약물을 파킨슨, 치매 등으로 적응증 확장을 진행하고 있기에 그 시장은 앞으로 매우 크다고 하겠다.

하지만 펩타이드 기반 약물의 경구 투여는 위장관의 다양한 생화학적 장벽 (효소분해, 산성 pH), 과 분자 크기 및 소수성이 기인한 점막 및 세포 투과 장벽은 전신 순환으로의 통과를 방해하여 경구 생체 이용률이 0.1 % 미만이다. 따라서 대부분 주사제로만 시판되고 있다.

글로벌 기업 중 분자량 3,000 이상의 거대 펩타이드 약물의 경구 기술을 실현시킨 기업은 흡수증진제 SNAC를 활용하여 GLP-1 펩타이드 의약품을 위장관으로 약물을 흡수시키는 노보노디스크뿐이다. 노보노디스크의 GLP-1 세마글루타이드 경구제 리벨서스정은 거대 펩타이드 의약품의 경구제로의 성공은 하였지만 사용된 SNAC 기술이 농도 의존적으로 약물의 친유성을 높이고, 위장에서의 완충작용으로 펩타이드 의약품을 상피세포로 투과하도록 한다. 위장관 흡수에서 일부 환자들에게서는 메스꺼움등의 부작용이 나타난다. 약물 흡수의 불리한 점으로 공복에 복용하여야 하며, 물과 음식물에 대한 간섭이 매우 심할 수밖에 없다. 또한 개체별 흡수 편차가 매우 크다.

또한 약물의 흡수 면에서도 매우 저조한 대략 1 %의 흡수율을 보인다.

이번 아이큐어비앤피의 경구 펩타이드 흡수 기술은 소장 상부에 있는 수송체 전달 기술을 사용하기에 생체 적합성을 가지며, 지방의 흡수를 촉진하는 것 외에도 강력한 약물 운반체 역할을 하여 펩타이드 의약품의 경구 흡수를 증폭시킬 수 있다. 또한 약물의 위장관 흡수를 통한 부작용이 나타나지 않으며, 높은 생체 이용율과 함께 낮은 개별 편차, 약물의 복용 편의성을 제공할 수 있다.

아이큐어비앤피의 자체 플랫폼을 통한 경구 펩타이드 흡수 기술은 논문과 특허에서 생체 이용율이 3.62 %로 이는 제형화되지 않은 리라글루타이드 (0.08%) 보다 45배 이상 높은 생체 이용률(3.6%)을 보인다.

당뇨병 모델 동물 실험의 혈당 강하 효과에 대해 아이큐어비앤피의 경구 펩타이드 흡수기술을 기반한 GLP-1 경구제의 경우, 28일 이내에 당화혈색소 (HbAlc) 수치를 4.13% 감소시켰으며, 이는 리라글루타이드 0.1mg/kg/day 용량을 피하 투여한 것과 동일한 결과이기에 경구 펩타이드 상용화가 가능함을 의미하는 중요한 결과이다.

비만 치료제 동물 실험에서 기존 피하 주사제와 비교한 체중 감소 효과는 14.6% 감소했고, 아이큐어비앤피의 제형화된 경구 리라글루타이드의 경우 23.2% 감소하여 비만치료제로도 충분히 상용화가 가능함을 입증하였다.

약물 흡수시간의 경우, 기존 피하 주사제의 경우 흡수시간이 10시간인 반면, 경구제의 흡수시간은 4시간으로 더 빠르게 흡수됨을 확인하였으며, 기존 주사제 보다 더 빠르게 약물을 전달할 수 있는 강화된 기술임을 확인하였다.

발표된 SCI 논문에서 기존 GLP-1 경구 펩타이드 약물전달 기술과의 가장 큰 차별성은 아이큐어비앤피의 경구 펩타이드 흡수 기술로 얻은 나노제제 경구 GLP-1A는 간접적인 혈당 효과를 유도할 수 있으며, 특히 GLP-1 및 포도당 의존성 인슐린 친화 폴리펩티드(GIP)를 포함한 장 호르몬의 분비를 유발하여, 췌장 베타 세포 증식에 영향을 미치고 잠재적으로 GIP 호르몬 활성을 향상시킨다는 것이다. 결과적으로, 이는 아이큐어비앤피의 경구 펩타이드 흡수 기술이 펩타이드 약물 전달을 위한 수단일 뿐만 아니라 GLP-1A 약물의 잠재적인 장점을 증가시킨다는 것이다.

이는 GLP-1 약물이 최근 심혈관 질환에 대한 효능과 함께, 파킨슨, 치매, 알코올 중독 등 말초 면역계, 중추신경 면역계로 적응증 확장을 진행하기에 아이큐어비앤피의 경구 펩타이드 흡수 기술은 시사하는 바가 매우 크다.

아이큐어비앤피의 관계자는 “이번 국제 PCT 특허 출원된 차별화된 경구 펩타이드 흡수 플랫폼 기술은 현재 GLP-1 시장에서 1위를 차지하는 노보노디스크의 흡수증진제 SNAC을 활용한 경구 펩타이드 기술보다 위장 장애 및 환자의 복용 편의성, 높은 생체 이용률 등 면에서 유리하다. 또한 플랫폼 기술의 확장성 또한 이미 골다공증 치료제인 경구용 테리파라이드 약물에서도 증명하였기에, 글로벌 시장에 상용화가 가능할 것으로 보인다.”고 밝혔다.

또한 연구결과에서 GLP-1 리라글루타이드 경구제에 대해 동물실험에서 기존 연구결과보다 높은 경구 생체이용률을 국제적으로 입증하였기에, 이번 국제특허 PCT 출원은 글로벌 시장 상용화를 위한 단계이기에 그 의미하는 바가 크다.

아이큐어비앤피는 현재 경구 펩타이드 흡수 플랫폼 기술을 기반으로 세마글루타이드, 티어제파타이드에 대해서도 현재 경구제형화 연구를 진행하고 있으며 약 15개의 플랫폼 특허를 보유하고 있다.

아이큐어 관계자는 “아이큐어는 현재 펩타이드 약물의 마이크로니들 제형을 연구하는 커서스바이오, 항암펩타이드 신약을 연구하는 원큐어젠 등 자회사들을 보유하고 있어, 자회사들과의 시너지 효과에서도 매우 뛰어나 기존 주사제로만 사용되었던 거대 펩타이드 의약품들을 환자편의성이 제공된 차세대 펩타이드 의약품을 개발하여 글로벌 시장 진입할 계획이다.” 고 덧붙였다.