마이크로바이옴을 이용한 신약개발의 주요 전략으로 미생물의 ‘대사산물’(metabolite)과 ‘단백질’을 이용하자는 의견이 나왔다.

김의중 제노포커스 대표는 24일 한국거래소에서 열린 차세대 신약개발기업 IR 컨퍼런스에서 ‘휴먼 마이크로바이옴 연구 및 산업 동향’을 주제로 발표하며 이같이 주장했다.

마이크로바이옴(microbiome)은 특정 환경에서 살아가는 미생물과 이들의 유전정보 전체를 의미하는 용어다. 최근 장뿐만 아니라, 구강, 폐, 피부, 위 등 각종 장기에 있는 마이크로바이옴 연구가 활발해 지면서, 마이크로바이옴을 활용한 치료제 연구도 이뤄지고 있다.

특히, 최근 면역항암제의 반응률을 높이는 방안 중 하나로, 마이크로바이옴이 대두되면서 이를 활용한 치료제 개발에 대한 관심이 높아지고 있다.

김 대표는 “현재 면역항암제의 반응률은 30% 내외”라며 “면역항암제의 반응률을 높이는 방안으로 마이크로바이옴을 활용하는 연구가 진행되고 있다”고 했다. 가령 anti PD-1 계열 면역항암제에 반응률이 높은 쥐의 장내 미생물을 면역항암제 반응률이 낮은 쥐에 이식한 결과, 면역항암제 반응률이 낮은 쥐의 반응률이 높아졌는 연구결과가 발표됐었다.

그러나 마이크로바이옴 활용 신약개발에는 넘어야 할 난관이 있다. 정제, 약물 작용 메커니즘(MOA; mode of action) 규명, 적절한 약물 용량 확정의 어려움 등이 그것이다.

그는 “마이크로바이옴을 이용해 약을 개발하기 위해서는 질병과 연관된 특정 미생물 균주(strain)을 규명하는 것이 필요하다”며 “질병과 관련된 특정 균주가 밝혀져야 약물의 구체적인 작용 메커니즘도 규명할 수 있을 것”이라고 했다. 이어 그는 “질병과 연관이 있는 특정 균주가 밝혀지면, 특정 균주에서 나오는 대사산물, 단백질, 지질 등을 정제해 약물로 개발할 수 있을 것”이라고 덧붙였다.

마이크로바이옴 약물이 개발될 경우 용량은 어떻게 정하는냐는 히트뉴스 질문에는 “이미 미국 FDA에서 마이크바이옴 투여 용량과 관련해 범위(range)를 정해 놓은 상태”라고 했다.

한편 BBC 리서치 자료를 보면, 2024년까지 마이크로바이옴 치료제 시장은 93억 달러 규모로 성장할 것으로 전망됐다. 또 내년에 상업화가 예상되는 마이크로바이옴 활용 진단 분야 2024년 약 5억 달러 이상 시장이 커질 것으로 예측됐다.