미국 식품의약국(FDA)은 지난달 30일(현지시간) 세계 최초의 마이크로바이옴 치료제를 승인했다.

FDA는 스위스 페링 파마슈티컬스(Ferring Pharmaceuticals)의 재발성 클로스트리디움 디피실 감염증(CDI, Clostridium Difficile Infection) 치료제 리바이오타(Rebyota)에 대한 승인 결정을 내렸다.

피터 마크스 FDA 생물의약품평가연구센터(CBER) 박사는 "재발성 C.디피실 감염증 환자들을 치료하는 데 있어 진보된 것"이라며 "이번 승인은 재발성 CDI를 예방하기 위한 추가적인 옵션을 제공하기 때문에 중요한 이정표를 나타낸다"고 말했다.

클로스트리디움 디피실(C. difficile)은 CDI를 유발할 수 있는 세균으로 설사 및 대장에 심각한 염증을 일으킬 수 있다. 미국서 CDI로 인한 연간 사망자 수는 1만5000명에서 3만명에 달하는 것으로 추산된다.

FDA 첫 마이크로바이옴 신약인 리바이오타는 경구제가 아닌 직장 투여 방식이다. 경구제가 아니기 때문에 복약 편의성은 낮은 편이지만, 리바이오타는 재발성 CDI 환자 치료에 도움이 될 전망이다.

지놈앤컴퍼니 관계자는 "CDI 감염증 질환을 앓고 있는 많은 환자들이 괴로워 한다"며 "이 질병을 치료하는 것이 쉽지 않기 때문에 제형 여부와 상관 없이 상업화에 지장을 주지 않을 것 같다"고 했다.

한편, 세레스 테라퓨틱스(Seres Therapeutics)의 CDI 치료제인 SER-109는 경구제이기 때문에 리바이오타보다 복약 편의성이 높은 것으로 전해진다.

리바이오타의 FDA 승인은 세레스의 SER-109에 대한 FDA 승인으로 이어질까?

한 바이오 업계 관계자는 "페링 파마슈티컬스와 세레스 테라퓨틱스의 적응증은 같지만 리바이오타는 분변 미생물군 이식(FMT, Fecal Microbiota Transplantation) 방식이며, SER-109는 경구용 제제"라며 "페링 약물이 허가됐더라도 세레스의 약물 허가 확률이 굉장히 높다고 생각하기에는 어려울 것 같지만, 세레스의 임상 결과 및 비허가 시 마이크로바이옴 산업에 미칠 영향 등을 전반적으로 고려해 봤을 때 허가 확률이 높다"고 내다봤다.

국내서 지놈앤컴퍼니, 고바이오랩 등이 마이크로바이옴 기반 면역항암제 개발에 나서고 있다.

현재 지놈앤컴퍼니는 위암∙담도암 타깃의 면역항암제 GEN-001 병용 임상에 집중하고 있다. 서영진 지놈앤컴퍼니 대표는 지난 6일 온라인 기업설명회서 '마이크로바이옴 면역항암제 GEN-001 개발 전략 및 향후 계획'을 소개한 바 있다.

회사는 고형암 대상 1b상(독일 머크·화이자의 바벤시오와 병용투여)을 조기 종료하기로 결정했다. 서 대표는 "위암, 담도암 임상 2상 시험을 기반으로 GEN-001과 면역항암제 병용요법의 효능을 확인할 수 있을 것"이라며 "이를 통해 면역항암 치료제로서 GEN-001 개발을 가속화할 수 있을 것으로 기대하고 있다"고 말했다.

고바이오랩은 MD앤더슨 암센터와 마이크로바이옴 기반 면역항암제 공동 연구를 본격화하고 있다. 고바이오랩 관계자는 "MD앤더슨 암센터와 적극적인 공동 연구를 진행할 것"이라며 "면역항암 후보물질들의 개발 진도가 한층 빨라질 것"이라고 전했다.

국내 마이크로바이옴 기반 면역항암제 개발 기업들의 임상 진행 속도는 글로벌 기업과 대비해 큰 차이가 없는 것으로 알려져 있다.

한 바이오 업계 관계자는 "해외 선두그룹인 4D파마(4D Pharma PLC), 세레스 테라퓨틱스, 베단타 바이오사이언스(Vedanta Biosciences), 에벨로 바이오사이언스(Evelo Biosciences) 등 기업이 초기 임상 단계서 개발을 중단했다"며 "국내 후발주자인 지놈앤컴퍼니, 고바이오랩 등이 이들 기업과 개발 속도에 있어 크게 뒤처지지 않은 상황"이라고 설명했다.

마이크로바이옴 첫 신약은 탄생했지만, 마이크로바이옴 면역항암제 병용 임상 개발은 대부분 실패로 끝났다. 마이크로바이옴 기반 면역항암제 개발 성공을 위해 어떤 노력이 필요할까?

한 바이오 투자심사역은 "면역항암제 개발 성공을 위해 가장 중요한 것은 작용기전(MoA)이다. 회사가 발굴한 마이크로바이옴이 암과 단순히 상관관계만 있는 것인지 아니면 인과관계가 있는 것인지 등 명확히 밝히는 것이 필요하다"며 "앞서 (임상에) 실패했던 대부분의 회사들이 내세우는 작용기전을 살펴보면, T세포 활성화를 통한 면역항암제와 시너지였다. 그러나 마이크로바이옴뿐만 아니라 이같은 접근법으로 개발했던 많은 면역항암제 병용 약물들이 임상에서 실패했다"고 밝혔다.

그는 "적절한 마이크로바이옴 효능 평가모델서 회사의 후보 균주의 효능을 평가하는 것이 필요하다"며 "다양한 동물 모델 및 다양한 조건(투여량, 투여 스케줄 등)에서 효능을 평가해야 한다. 임상 전략을 뒷받침할 수 있는 탄탄한 비임상 결과가 반드시 필요하다"고 강조했다.