약원 48호 : Pharmacy Review 2023. Feb.

문영채 회장

매해 약원의 발간을 지켜볼 때마다 시간의 흐름을 느낍니다. 코로나와 공존하기 위한 방편이었던

비대면은 어느덧 새로운 기준이 되었고 사회적 거리두기도 해제되었습니다. 이번 약원에도 이러한

변화가 담겨있습니다. 약원 제48호에서는 ‘포스트

코로나’ 시대의 서울대 약학대학 학생들의 모습을 조명했습니다. 또한, 약학과 관련된 여러 정책과 새롭게 주목받는 약들을 소개하며 학문적 갈증을 채우고자 했습니다.

어느새 한 해가 지나갔습니다. 1년간 고생한 32명의 집필진과 약원의 성장에 아낌없는 도움을 주신 많은 분들께 감사의 말씀을 드리며, 약원(藥苑)에 생명을 불어넣어주시는 독자 여러분께 가장 큰 감사를 전합니다.

권소희 부회장 ‘약학과 나를 잇다.’

‘이음’은 약원(藥苑) 제48호의 다짐이자

포부였습니다. 쉴 새 없이 변화하는 사회와 한 줄, 새로이 조명받는 이슈와도 한 줄, 그리고 학생들의

현재와 미래와도 한 줄. 저희를 둘러싼 수많은 점과 나를 이어 부원 모두의 색깔과 목소리를 담은 약원을 전해드립니다.

수많은 점을 견고하게 이어 나가는 과정에서 저희는

더 선명한 색으로 빛나기도, 때로는 또 다른 색으로

변화하기도 하며 한 발짝 더 앞으로 나아갈 수

있었습니다. 이 소중하고 값진 시간을 ‘약원’이라는

결과물로 남길 수 있도록 격려해주신 모든 분들께

감사드리며, 약원을 읽으시는 여러분 모두의 점들도

저희와 닿길 바랍니다.

김민종 홍보부장

인터뷰에 흔쾌히 응해주신 선배님들, 블로그와

인스타그램에 방문해 응원해 주신 스팜프 여러분

덕분에 즐겁게 홍보부를 운영할 수 있었습니다.

또 저를 믿고 따라와 적극적으로 활동해 주신 5기

홍보부원분들께 감사합니다!

송은서 미디어부장

미디어부는 더 많은 사람이 약학에 접근할 수

있도록 영상을 통해 정보를 전달하고자 했습니다.

그리고 여러분들의 관심 덕에 이러한 목표로 한

걸음 나아갈 수 있었습니다. 스팜프와 미디어부를

응원해주셔서 감사드립니다.

서윤열 디자인부장

디자인부장으로 일하면서 좋은 부원들과

집행부, 그리고 회장단을 만나 함께 일할 수 있어 좋았습니다. 방학임에도 불구하고 약원 제작에 힘쓰는 디자인부 부원들에게 감사를 표하며, 마지막까지 최선을 다하겠습니다.

정세린 편집부장

‘약학과 나를 잇다’라는 말처럼 스누팜프레스가

어쩌면 고단하기만 할 수도 있었던 전공 공부의

재미를 좀더 알게 해 준 듯합니다. 열심히 활동해

준 편집부원들을 비롯한 모두에게 감사의 말씀 전합니다.

임윤지 재무

1년간 노력한 결과 드디어 약원 48호를 성공적으로

완성해 뿌듯합니다. 덕분에 더욱 보람찬 약대

생활을 보낼 수 있었습니다. 함께 스팜프를 이끌어준

집행부원들, 그리고 홍보부원들과 토픽그룹원들께

감사드립니다.

윤성현 기획부장

기획부장으로서 최대한 많은 학우들의 목소리와

생각들을 이번 48호 약원에 담고자 노력했습니다.

양질의 토픽들을 골라내는 데 최선을 다해준

기획부원들과 약원을 위해서 항상 힘써주신

집행부원들께 감사의 인사를 전합니다.

2022년은 코로나19라는 긴 터널에서 본격적으로 빠져나오기 시작한 첫 해였다. 약원 제48호의 다채로운 기사들과 함께하며 뜻깊었던 작년 한 해를 되돌아보고, 이들이 앞으로 맞이할 약대 생활에 자그마한 자양분이 되길 소망한다.

02 EXECUTIVE BOARD

집행부 한마디

POLICIES AND ISSUES

포스트 코로나 시대를 맞이하는 약대생들이

꼭 알았으면 하는 다양한 국내외 제약업계의

정책들은 물론, 최근 화두인 여러 약업계

이슈들을 다뤄보았다.

RISING DRUGS

최근에 승인된 화제의 국내 신약 3개와

최초의 장기 지속형 HIV 치료제 'Cabenuva',

그리고 미래의 제약산업을 이끌어 나갈 전도유망한 여러 기술들을 소개하였다.

04 CONTENTS

Post PHARMA

08 Risk vs Benefit

예방을 위한 약, 어떻게 복용할 것인가

약물 예방요법의

06 머리말

제 30대 서울대 약학대학 학장 이상국 교수님

서울대 약학대학 정연석 교수님

22 새로운 약가 산정 제도 위험분담제

28 펜타닐 새로운 골칫거리, 펜타닐

인체용 의약품과 비교 및

의약품 산업현황

Volume 48, 2023

Official Journal of College of Pharmacy

Seoul Nat'l University

69 CARTOON 네컷만화

STUDENT LIFE

학부생부터 대학원생, 그리고 약대에서 흔하지 않은 교환학생들까지 최대한

많은 학우들의 목소리를 담았다. 약대

생활을 윤택하게 해줄 도서추천과 간단한 운동상식들도 잠시 읽어보시는걸 추천한다.

70 교환학생 인터뷰 [INTERVIEW] 18학번 최유정 [INTERVIEW] 19학번 송은서 [INTERVIEW] 18학번 김규원

74 도서추천코너 [REVIEW] 소설 『연년세세』, 『계속해보겠습니다』

[REVIEW] 의학

『암: 만병의 황제의 역사』 [REVIEW] 경영사 『Citizen Coke』

[REVIEW] 법의학 『나는 매일 죽은 자들의 이름을 묻는다』

76 약대 실습 파헤치기

[REVIEW] 제약회사 심화실습

바이엘 MA 부서

[REVIEW] 공장실습

서울대학교 제약실습공장

[REVIEW] 병원실습

서울대학교 병원 본원

80 OB 기고글 슬기로운 운동생활

운동, 그냥 하지 말고 알고 하자!

84 대학원생 인터뷰 [INTERVIEW]

오동찬 교수님(천연물) 연구실 안준수 박사님 [INTERVIEW]

차혁진 교수님(생화학) 연구실 김윤정 선배님 [INTERVIEW]

강건욱 교수님(약물학) 연구실 박미소 박사님

88 CLOSING REMARKS 끝마치며

서울대학교 약학대학 제30대 학장 이상국

‘약원(藥苑)’ 제48호 발간을 진심으로 축하드립니다. 약원은 1954년 1월 제1호 창간호가 발간된 이후 2007년 제43호까지

약학대학 재학생들의 대학생활을 반영한 동정 및 각종 학내행사, 모교소식, 선배님과의 대화, 동아리 활동 등 다양한 주제에 대하여 기록해 온 약학대학 역사 기록서로서의 중요한 역할을 수행해 왔습니다. 약학대학 약학역사관에 전시된 약원지를 보면

각 연도별 시대상과 학생들의 활동들을 엿볼 수 있는 중요한 자료임을 알 수 있습니다. 제43호가 발간된 이후 약학대학 학제

개편(2+4년) 등 여러 학내외 여건의 변화로 약 10여년간 약원 발간 중단을 겪었으며 이런 공백을 딛고 2019년 새롭게 출발한

SNU Pharm Press 동아리의 활동으로 제44호 발간을 이어나가게 되었으며, 이번 제48호 발간에 이르렀습니다. 학업 등으로

바쁜중에도 약원 제48호 발간을 위해 노력해 준 편집위원들께 약학대학 일원으로서 다시 한번 깊은 감사를 드리는 바입니다.

2020년 초부터 시작된 코로나-19 팬데믹은 우리의 일상뿐 아니라 대학 생활 전반에 큰 영향을 미쳤다고 여깁니다. 비대면 강의가 한동안 지속되면서 학생 자치활동의 위축으로 이어지게 된 것도 사실입니다. 대면으로 이루어지는 소통의 장들이 축소되면서 동료간 또는 선·후배간 교정에서의 공감대 형성의 장들을 만들지 못함이 아쉬움으로 남았습니다. 그나마 조금 다행스러운 점은 지난 2022년 2학기부터 학교가 전면 대면으로 강의를 진행하면서 교내 활동을 새로이 시작할 수 있게 되었다는 점입니다. 교수·학생 만남의 날, 약대 한마당 행사, 체육대회 등 학생 자치 활동의 재개로 단절된 소통의 장이 열리고 이런 일상의 중요성을 다시 한번 생각하는 계기가 되었습니다.

약학대학은 또다시 변화의 시점에 있습니다. 약학대학 학제가 기존(2+4년) 제도에서 새로이 통합 6년제로 변경되면서 2022년

3월부터 고교 졸업후 약학대학으로 진학하는 신입학생을 선발하게 되었습니다. 이로써 당분간은 기존제도 입학생과 통합6년제

진학 학생들이 함께 공존하게 되었으며 새로운 제도에 맞는 교육프로그램 마련 등이 이루어져야 하는 시점이기도 합니다.

학교는 이런 변화에 적극적으로 대처하고자 노력을 기울이고 있습니다.

약학대학 학생수의 증가 및 새로운 교육제도의 변화 등으로 교육과 연구 공간 확보의 필요성으로 2021년 20동 재건축 완공에 이어 21동 리모델링이 2023년 상반기에 마무리되게 되면 첨단 강의실 및 연구실이 확보되어 보다 나은 환경에서 교육과

연구가 진행될 것으로 기대하고 있습니다.

서울대학교 약학대학은 우리나라 근·현대 약학교육과 연구를 이끌어 왔으며 향후 글로벌 초일류 대학으로 나아가고자 합니다.

이를 위해 우리 대학 구성원 모두의 노력과 성원이 필요하리라 여깁니다. 학창시절 큰 꿈을 품고 그 꿈이 실현될 수 있도록

노력하길 바라며 학교는 여러분을 언제나 응원하며 도움을 주고자 할 것입니다. 약학분야에서 일어나고 있는 여러 궁금한 점에 대한 심층 취재와 분석으로 더욱 풍성해진 약원 제48호 발간을 다시 한번 축하드리는 바입니다.

서울대학교 약학대학 교수 정연석

스누팜프레스의 따끈한 <약원(藥苑)>지 제48호의 성공적인 발간을 진심으로 환영하며 스누팜프레스 회원들에게 아낌없는 박수를 보냅니다. 약대생이라면 누구나 방대한 스펙트럼의 전공 공부에 대한 중압감과 다가올 미래에 대한 걱정 등 개인적인 문제만으로도 이미 충분히 몸과 마음이 바쁠 것입니다. 그럼에도 약원지 발간이라는 누구도 시키지 않은 일을 지속적으로, 그것도 양질의 내용을 담아 해내고 있는 스누팜프레스 여러분의 열정과 노력에 존경과 감사를 보냅니다.

이전 약원지에 비해 스누팜프레스가 발간하는 약원지의 성장이 눈부신 만큼 세상도 정말 빠르게 변하고 있습니다. 최근 뉴스에서 회자되고 있는 ChatGPT는 과학 영역뿐만 아니라 미술과 음악 등 예술 분야에서도 인간과 유사하거나 뛰어넘을 정도로 발전하고 있습니다. 전문적인 지식도 매우 뛰어나 과학연구논문에 저자로 등장하였으며, 과학계는 ‘AI가 논문의 저자가 될 수 있는가?’에 대한 철학적 논쟁이 한창입니다. 제 주변에도 ChatGPT의 도움을 받아 난이도 높은 문제를 해결하는 경우가 늘어나고 있습니다. 공상과학영화에서처럼 AI가 사람을 지배하는 세상, 혹은 AI와 인간이 처절한 주도권 전쟁을 하는 미래가 현실이 될 것 같아 무척 불안하고 못마땅하기도 하지만, 적응하고 기회를 탐색해야 하는 것이 우리들의 운명이 아닐까요?

약학을 비롯한 대부분의 학문 분야도 해마다 달마다 새로운 기술과 이론의 탄생으로 변화무쌍합니다. 교과서와 강의실에서

논의되는 내용이 이러한 변화를 따라가지 못하는 상황이 점차 늘어날 것이 분명하여 교육자와 피교육자 양쪽 모두에 큰 도전이 되고 있습니다. 약원지는 독자들로 하여금 이러한 변화에 능동적이고 거시적이며 유연한 시각을 갖도록 하는 통로 역할을 하고 있다고 생각됩니다. 바쁘다 바빠 현대 사회에서 교과서와 대학의 범위를 넘어 국제적 변화와 다가올 미래에 대해 관심을 가지고

능동적으로 대처하는 것은 글로벌 리더의 가장 중요한 덕목일 것입니다.

가수 싸이의 <강남스타일>이 전세계를 강타할 때만 해도 우연이겠지 했는데 이제는 BTS와 블랙핑크, 뉴진스의 음악, 그리고 <기생충>, <미나리>, <오징어게임> 등 문화 전반에서 대한민국의 저력이 견고해지고 있습니다. 과학계에서도 교내외 몇몇 연구자들이 세계적 수준에 진입하여 있으며 그 숫자는 점차 늘어갈 것이 확실해 보이고, 신약개발 분야에서도 머지않아 강남스타일급 글로벌 신약들이 나올 것으로 확신합니다. 우리는 과거에 경험해보지 못했던 다양한 분야에서의 높은 성취가 가능한 시대에 살고 있습니다. 부디 약학대학 학생들이 큰 꿈과 긴 호흡을 가지시기를 바라며 약원지가 그 촉매로 작용하길

기대합니다.

다시 한번 약원지 48호의 발간을 축하하며, 과거와 현재의 약원지가 그러했던 것처럼 앞으로도 서울대학교 약학대학 구성원들의 쉼터이자 이정표이자 지렛대로 계속 발전하기를 기원합니다. 여러분들의 건강과 건투를 빕니다.

2022년 4월 26일 미국 질병예방특별위원회(USPSTF)에서

아스피린(Aspirin) 복용에 대한 새로운 권고지침이 발표되어

세간의 이목이 집중되고 있다. 미국에서 심혈관계 질환은

질병으로 인한 주요한 사망 원인 중 하나이다. 4명의 사망자

중 1명은 심혈관계 질환 때문에 사망했다고 볼 수 있으며, 매년

미국 질병예방특별위원회(USPSTF)란?

1984년에 창설된 미국 질병예방특별위원회(U.S. Preventive Services Task Force, USPSTF)는 예방, 증거 기반 의학 분야의 전문가들로 구성된 기관이며 스크리닝, 상담, 예방 약물 등 임상예방서비스에 대한 권고를 통해 인류의 건강증진을 위해 노력하고 있다[2]. 예방서비스의 득(benefit)과 실(harm)1의 균형에 기초하여 각 권고사항에 문자 등급(A, B, C, D 등급 또는 I statement)을 부여하는데, 이는 다음과 같다(표 1)[3].

표 1. 권고 등급 (출처: USPSTF, 2012)

A 권고한다.

[높은 확실성(certainty)] - 순이익(net benefit)이 상당함(substantial)

B 권고한다.

[높은 확실성(certainty)] - 순이익(net benefit)이 보통(moderate)

Topic Leader: 문영채

Writer: 문영채, 정광현, 최선재

약 61만 명의 미국인들이 심장마비와 뇌졸중을 경험한다[1]. 이러한 심혈관계 질환을 예방하기 위한 ‘예방 약물(preventive medication)’로써 지금까지 많은 고령의 환자들이 아스피린을

사용해 왔기 때문에, 이번 아스피린 복용지침 변경은 많은 사람들이 집중해야 할 이슈라고 할 수 있다.

심혈관계 질환 예방을 위한 아스피린 사용의 권고지침은

2016년 [“50~59세 : B 등급”, “60~69세 : C 등급”] 에서 2022년 [“40~59세 : C 등급”, “60세 이상 : D 등급”]으로 변경되었다[1, 4 ]. 이렇게 약물치료지침이 변경된 이유는 무엇일까? 이 글에서는 예방 약물의 사례로 아스피린과 함께 유방암 예방을 위해 사용되는 의약품 사례를 알아보고, 약물치료전략의

득과 실이 약물 요법을 결정하는 데에 끼치는 영향에 대해 탐구하고자 한다.

이 요법을 제공하는 것이 권장됨.

이 요법을 제공하는 것이 권장됨.

[보통의 확실성(certainty)] – 순이익(net benefit)이 보통(moderate) ~ 상당함(substantial)

C 전문가의 판단이나 환자의 선호에 따라 선택적으로 권고한다.

[보통의 확실성(certainty)] – 순이익(net benefit)이 작음(small)

D 권고하지 않음.

각 환자의 개인적 환경에 기반해 선택적으로

이 요법을 제공하는 것이 권장됨.

[보통~높은 확실성(certainty)] – 순이익(net benefit)이 없거나 실(harm)이 득(benefit)을 상회함 이 요법을 제공하는 것을 권장하지 않음.

I Statement 본 요법의 득과 실을 비교 평가하기에 현재의 근거가 불충분함. 증거가 불충분해 득(benefit)과 실(harm)의 균형을 결론 지을 수 없음.

이 서비스가 제공된다면, 환자는 반드시 이 서비스의 득(benefit)과 실(harm)의 밸런스가 불확실(uncertainty)하다는 것에 대해 이해해야 함.

1 예방 약물 요법에서 통상적으로 risk와 benefit의 용어가 많이 쓰이나, 이 글에서는 USPSTF 기준에 따라 약물 사용으로 얻는 질병 발생 비율의 감소 정도를 득(benefit), 약물 사용으로 인한 기타 질환의 증가로 인한 피해를 실(harm)이라고 사용하겠다.

아스피린 복용지침 변경

2016년 USPSTF에서 발표한 아스피린 복용지침에서는

심혈관계 질환 위험이 크고 아스피린을 장기간 복용할 의사가

있는 50-59세 환자에게 심혈관계 질환 1차 예방요법으로

저용량 아스피린 복용 시작을 추천하였다. 또한, 60-69세

환자의 경우에도 저용량 아스피린 복용 시작 여부를 개별적으로

판단하도록 하였다. 그러나 2022년 새롭게 발표된 아스피린

복용지침에서는 심혈관계 질환 위험이 높은 40-59세에게

아스피린을 복용하는 순이익이 적으므로 각 환자의 상태에 따라

복용 시작 여부를 결정하도록 권고한다(C 등급2). 더불어, 60세

이상의 환자는 심혈관계 질환의 일차 예방을 목적으로 저용량

아스피린 복용을 시작하지 않도록 권장한다(D 등급).

2016 지침 2022 지침

- 60-69세(10-year CVD risk

≥10%): 환자의 상황에 맞추어 저용량 아스피린 복용 시작 여부를

결정

- 50-59세(10-year CVD risk

≥10%, 출혈 위험이 크지 않고, 기대수명이 10년 이상이며, 최소 10년간 저용량 아스피린을 매일 복용할 의사가 있는 경우): 심혈관계 질환의 일차 예방 목적으로 시작하도록 권고

- 60세 이상: 심혈관계 질환 일차 예방 목적의 저용량 아스피린 복용을 시작하지 않도록 권고 (D 등급)

- 40-59세3(10-year CVD risk

≥10%): 환자 상태에 따라

심혈관계 질환 일차 예방 목적의

저용량 아스피린 복용 시작 여부

결정 (C 등급)

* 75세 즈음에는 아스피린 복용을 중단하도록 권고

10년이 채 지나지 않아 아스피린 복용지침이 바뀐

것은 아스피린의 생리작용과 관련이 있다. 아스피린은

비스테로이드성 항염제(NSAIDs) 중 하나로, 프로스타글란딘4의

합성에 중요한 효소인 COX(Cyclooxygenase) 효소를

억제한다. 아스피린을 저용량(81~100mg)으로 복용하면 COX-

1을 선택적으로 저해하여 혈전 생성에 중요한 TXA25의 생성을

억제한다. 따라서 아스피린은 심혈관계 질환의 위험이 큰

환자군에서 뇌졸중, 심근경색 등 허혈성 질환6을 예방하기 위해 장기 복용하도록 권고되어 왔다[5]. 그러나 COX-1은 TXA2뿐만

아니라 위장 점막을 보호하는 PGI2의 생성에도 필수적이므로

COX-1이 저해되면 위장 출혈의 위험이 높아진다.

2 앞에서 설명한 USPSTF 권고기준에 따른 등급이다.

그림 1. COX 효소와 저용량 아스피린의 기전 (출처: J. T. DiPiro, 2020) USPSTF는 심혈관계 질환 병력이 없고 출혈 위험이 크지 않은 40세 이상의 성인을 대상으로 체계적인 고찰(systematic review)7를 진행하였고, 더 나아가 마이크로시뮬레이션 모델 연구(microsimulation modeling study)8를 통해 아스피린 1차 예방요법의 득과 실을 비교하였다.

체계적인 고찰에서 기존 연구들의 데이터를 종합한 결과, 저용 량 아스피린이 심근경색과 뇌졸중 위험을 줄이지만 심혈관계 질 환으로 인한 사망률을 줄이지는 않으며, 위장출혈과 뇌출혈 위

험을 높인다는 결론을 도출하였다. 또한, 출혈로 인한 피해의 규

모는 고령일수록 증가하였다. 따라서 출혈 병력이 없을 경우 고 령일수록 출혈 위험성으로 인해 득이 감소한다고 판단하였다[6, 7]. 마이크로시뮬레이션 모델 연구에서 득을 추정한 결과 심혈

관계 질환 위험이 높은 40-59세에게는 득이 크지 않았고, 60-69 세에게는 득이 거의 없거나 오히려 해로웠다[8, 9].

즉, 이전에는 저용량 아스피린의 득이 실보다 크다고 판단하여

복용을 권고하였으나, 몇 년간 아스피린에 대한 연구 결과를

체계적으로 분석한 결과 실이 더 크다고 판단한 것이다.

3 심혈관계 질환 위험도가 큰(10-year CVD risk ≥10%) 환자군에게 더 이른 나이부터 저용량 아스피린을 복용하도록 권고한 것이다. CVD는 CardioVascular Disease의 줄임말이다.

4 프로스타글란딘(Prostaglandin, PG): 세포막을 구성하는 인지질로부터 합성되어 염증 반응, 혈관이완, 혈소판 응집 억제 등의 기능을 하는 물질. 위장 점막을 보호하는 역할도 한다.

5 TXA2(Thromboxane A2, 트롬복산A2): 혈소판 응집을 유도하여 혈액 응고를 일으키는 물질.

6 허혈성 질환: 혈액 공급에 문제가 생겨 산소 공급이 원활히 이루어지지 않는 심장 질환.

7 체계적인 고찰(Systematic review): 특정 주제와 관련된 기본 연구들을 비판적으로 평가하고 종합하는 연구 방식 중 하나.

8 마이크로시뮬레이션 모델 연구(Microsimulation modeling study): 개인 수준의 데이터를 바탕으로 모델링하여 분석하는 연구. USPSTF에서는 나이, 성별, 심혈관계 질환 위험도에 따라 개인을 분류한 뒤 아스피린의 심혈관계 질환의 일차 에방의 득과 실을 분석하였다.

표 2. 아스피린 복용지침 비교 (출처: USPSTF, 2022)

유방암 예방 목적의 약물 사용

예방 약물에 대한 지침이 생성되는 기준에 대해 더 자세히

알아보기 위해, 유방암 예방 목적으로 장기 투여하는 세 가지

약물 타목시펜(Tamoxifen), 라록시펜(Raloxifene), 아로마타제

저해제(Aromatase Inhibitor, AI)의 약리적 작용과 환자에 따른

장기 복용 시의 득과 실을 알아보자.

● 타목시펜, 라록시펜의 약리적 작용

두 약물은 선택적 에스트로겐 수용체 조절기(Selective Estrogen Receptor Modulator, SERM)에 속한다. 이들은

다양한 조직에서 에스트로겐의 작용을 선택적으로 억제하거나

조절하는 데 사용된다.

라록시펜의 경우 타목시펜에 비해 유방암 억제 효과는 떨어지나, 뼈에 대한 에스트로겐 저해 효과를 통해 유방암과 골다공증을 동시에 예방할 수 있는 의약품으로서 승인을 받게 되었다[10].

● 아로마타제 저해제의 약리적 작용 아로마타제 저해제는 안드로겐(androgen)의 에스트로겐화, 즉 방향족화를 촉진하는 아로마타제의 작용을 억제한다. 종종

폐경 후 여성의 암 치료제로 사용되는 아로마타제 저해제는 호르몬 전구체인 안드로스테네디온(androstenedione) 9과 테스토스테론(testosterone)이 각각 유방 종양 성장에 필요한 에스트론(estrone)과 에스트라디올(estradiol)로의 전환을 차단한다[11].

표 3. 타목시펜, 라록시펜, 아로마타제 저해제의 효능 비교 (출처: USPSTF, 2019)

장기 복용 시의 득과 실[12]

득) 침윤성 유방암 10 에 대한 득은 타목시펜, 라록시펜, 아로마타제 억제제로 갈수록 증가한다[13]. 에스트로겐 수용체 양성 유방암11에 대해서는 아로마타제 억제제의 효과가 셋 중 제일 좋으며 타목시펜과 라록시펜의 효과는 비슷한 수준으로 나타났다(표 3).

다만 이 경우, 환자가 폐경 전일 때는 타목시펜을, 폐경 후일 때는 아로마타제 저해제를 주로 사용한다. 타목시펜은 에스트로겐 수용체를 타겟으로 하여 약리 작용을 나타내지만, 아로마타제 저해제는 에스트로겐 생성 장기를 타겟팅하여 부신 피질에서 생성된 안드로겐이 에스트로겐으로 전환되는 것을 막는다(그림 2). 그런데 폐경 전의 여성은 부신 피질뿐 아니라 난소에서도 에스트로겐이 합성되므로 아로마타제 저해제를 쓰면 생리학적 보상 반응에 의해 난소에서의 에스트로겐 생성이

증가하기 때문에 타목시펜을 비롯한 SERM으로 에스트로겐의

작용을 차단하는 것이 더 효과적이다. 반면 폐경 후 여성은 난소에서 에스트로겐 생성이 되지 않기 때문에 아로마타제

저해제만으로도 충분한 에스트로겐 저해 효과를 낼 수 있다.

유방암과는 무관하게, 타목시펜과 라록시펜의 경우 골절 위험을 감소시키는 것이 확인되었다.

그림

9 안드로스테네디온(Androstenedione): 안드로겐 스테로이드 호르몬이자 중간체.

10 침윤성 유방암: 유관이나 소엽의 기저막을 침범한 암.

11 에스트로겐 수용체 양성 유방암의 암세포는 호르몬 수용체를 통해 에스트로겐을 인식해 세포 성장에 사용한다.

2. SERM과 아로마타제 저해제의 작용기전 (출처: M. C. Barros-Oliveira, 2017)

실) 타목시펜과 라록시펜은 정맥혈전색전증 발생 위험을

증가시킨다. 타목시펜은 자궁내막암과 백내장 발병 위험을

증가시키며, 라록시펜과 함께 혈관운동증상을 유발한다.

아로마타제 저해제의 경우 혈관운동증상 외에 근육통, 뇌졸중을

포함한 심혈관 질환을 일으킬 가능성이 있다. 이러한 약물

부작용으로 인한 피해는 젊은 여성보다 나이 든 여성에게서 더

높게 관찰된다.

권고)

위험도) USTSPF의 권고지침에 포함되는 환자별 유방암 발생 위험도(risk level)는 가족과 친척 중에 유방암 발병 환자가

있는지, 유전자 검사 중 유방암 발병 위험 인자가 있는지, 가슴 방사선 치료를 받은 전적이 있는지 등 환자의 선천적, 후천적인

요인에 대한 종합적인 임상 의의 평가로 결정된다.

환자 정보 35세 이상, 유방암 위험이 증가한 여성 35세 이상, 유방암 위험이 증가하지 않은 여성

권고사항 B 등급

타목시펜·라록시펜, 아로마타제 저해제와 같은 유방암 위험도를 감소시키는 약품 처방을 권고함.

서론에서 소개한 USPSTF의 권고지침에 따라, 유방암에

대한 예방 약물 처방 권고사항은 유방암 발생 위험도가 높은

환자군과 그렇지 않은 환자군에 대해 각각 다르다. 35세 이상의

여성 중 유방암 발생 위험이 증가한 환자군에 대해서는 B 등급, 아닌 경우 D 등급이 부여되었다. 이는 유방암 발생 위험이 높은

D 등급

타목시펜·라록시펜, 아로마타제 저해제와 같은 유방암 위험도를 감소시키는 약품 장기 복용을 금함.

환자들에 대해서는 타목시펜·라록시펜, 아로마타제 저해제 장기 복용에 의한 피해보다 이득이 더 크며, 낮은 환자들에 대해서는 반대라는 사실을 의미한다. 이는 예방적 목적으로 사용되는 의약품은 사용 대상의 건강 상태에 따른 득과 실에 의해 다르게 사용된다는 것을 보여준다.

Q. Precision pharmacotherapy란? 정밀약물치료학(Precision pharmacotherapy)는 환자의 유전정보, 환경 등 다양한 데이터를 분석하여 개인의 생리적ㆍ환경적ㆍ유전적 특성을 고려한 최적의 약물요법을 찾아내는 것[14]을 말하며, 정밀의학(Precision medicine)의 중요한

축이다. 이와 같은 환자 맞춤형 약물요법은 개인의 특성을 고려하여 약물요법을 선택하기 때문에 치료 효과를 최대화 하고 부작용을 줄일 수 있다는 장점이 있다. 앞에서 본 것과 같이 환자의 나이와 심혈관계 질환ㆍ유방암 위험도에 따라 아스피린이나 유방암 예방 목적의 약물 복용 여부를 결정하는 것 또한 정밀약물치료학과 비슷한 시각의 접근법이라고 볼 수 있다.

지금까지 심혈관계 질환과 유방암의 예방 약물들의 예시를

살펴보며, 예방 약물 요법에서 득과 실을 분석하고 평가하는

것의 중요성을 확인했다. 아스피린의 예시처럼 약물 요법은

계속해서 변할 수 있다. 따라서 환자들과 의료 전문가들은 이에

대해 지속적으로 관심을 기울여야 할 것이다.

파라셀수스의 ‘모든 약은 독이다’라는 말이 있다. 어떠한

약물이든 득과 실은 존재하기 마련이며, 이 글에서 두 가지

사례를 통해 알아보았다. 효과적인 약물치료를 위해서는

나이, 성별, 질병 발생 위험도 등 여러 요인들을 고려하여

득과 실의 균형을 따져 보는 것이 중요하다. 이를 위해 이번

아스피린 복용지침 변경 사례에서의 체계적인 고찰 연구, 모델링 연구처럼 기존의 연구들을 종합하여 기존의 권고사항을

지속적으로 모니터링하고 수정해 나가야 할 것이며, 나아가 환자를 위한 최적의 방법을 찾아야 할 것이다.

*이글을작성하는데에도움을주신이장익교수님께감사드립니다.

Editor: 임태환, 정세린, 전다혜

Designer: 김민서

표 4. 유방암 예방 약물 권고지침 (출처: USPSTF, 2019)

Reference

[1]AspirinUsetoPreventCardiovascularDisease:PreventiveMedication, USPSTF, Apr 26, 2022. [Online]. Available: https://www.uspreventiveservicesta skforce.org/uspstf/recommendation/aspirin-to-prevent-cardiovascular-disease-preventive-medication [2] AbouttheUSPSTF, USPSTF, Feb 16, 2018. [Online].

Available: https://www.uspreventiveservicestaskforce.org/uspstf/about-uspstf [3] GradeDefinitions, USPSTF, Oct 2018. [Online].

Available: https://www.uspreventiveservicestaskforce.org/uspstf/about-uspstf/methods-and-processes/grade-definitions [4]SummaryofUSAguidelinesforaspirin, USPSTF, May 2021. [Online].

Available: https://www.aspirin-foundation.com/scientific-information/guidelines/usa-guidelines-aspirin/ [5] Bibbins-Domingo, USPSTF, “Aspirin use for the primary prevention of cardiovascular disease and colorectal cancer: U.S. preventive services task force recommendation statement”, Annalsofinternalmedicine, vol. 164, no. 12, pp. 836-845, Jun 2016, doi: 10.7326/M16-0577

[6] J. M. Guirguis-Blake etal., Aspirin Use to Prevent Cardiovascular Disease and Colorectal Cancer: An Evidence Update for the US Preventive Services Task Force, Evidence Synthesis, Apr 2022. [Online]. Available: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK580192/

[7] J. M. Guirguis-Blake etal., “Aspirin use to prevent cardiovascular disease and colorectal cancer: updated evidence report and systematic review for the US preventive services task force”, JAMA, vol. 327, no. 16, pp. 1585–1597, Apr 2022, doi: 10.1001/jama.2022.3337

[8] S. P. Dehmer etal.,AspirinUsetoPreventCardiovascularDiseaseandColorectalCancer:AnUpdatedDecisionAnalysisfortheU.S.Preventive ServicesTaskForce, Evidence Synthesis, Apr 2022. [Online]. Available: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK580862/

[9] S. P. Dehmer etal., “Aspirin use to prevent cardiovascular disease and colorectal cancer: updated modeling study for the US preventive services ask force”, JAMA, vol. 327, no. 16, pp. 1598-1607, Apr 2022, doi: 10.1001/jama.2022.3385

[10]RaloxifeneMonographforProfessionals, Drugs.com, Oct 25, 2021. [Online]. Available: https://www.drugs.com/monograph/raloxifene.html

[11] M. J. Hassett etal., "Management of male breast Cancer: ASCO guideline summary",JCOOncologyPractice, vol. 16, no. 8, pp. 839–843, Aug 2020, doi: 10.1200/JOP.19.00792

[12] Owens, USPSTF, "Medication use to reduce risk of breast cancer: US preventive services task force recommendation statement", JAMA, vol. 322, no. 9, pp.857-867, Sep 2019, doi: 10.1001/jama.2019.11885

[13]「유방암이란」, 『서울대학교병원 유방센터』, 2021 (http://www.breastsnu.org/info/index.html?contents=23, 검색일자: 2022.08.20)

[14] J. R. Bishop, V. L. Ellingrod, “Precision pharmacotherapy enables precision medicine”Pharmacotherapy, vol. 37, no. 9, pp. 985–987, Aug 2017. https://doi.org/10.1002/phar.1998

- J. T. DiPiro et al.,Pharmacotherapy:APathophysiologicApproach, 11th ed. USA: McGraw Hill, 2020.

-Breastcancertypes:Whatyourtypemeans, Mayo Clinic, Feb 24, 2022. [Online].

Available: https://www.mayoclinic.org/diseases-conditions/breast-cancer/in-depth/breast-cancer/art-20045654

- M. C. Barros-Oliveira etal., “Use of anastrozole in the chemoprevention and treatment of breast cancer: A literature review”. RevistadaAssociacao MedicaBrasileira, vol. 63, no. 4, pp. 371-378, Apr 2017, doi: 10.1590/1806-9282.63.04.371

- Breast Cancer: Medication Use to Reduce Risk, USPSTF, Sep 03, 2019. [Online]. Available: https://www.uspreventiveservicetaskforce.org/uspstf/ recommendation/breast-cancer-medications-for-risk-reduction

- Icon made by Pixel perfect from www.flaticon.com

- “image: Freepik.com”. This article has been designed using resources from Freepik.com

'공동생동 1+3 규제'의 흑과 백

-격변하는 제약업계와 생물학적 동등성 시험-

Topic Leader: 김민서

Writer: 김민서, 권소희, 안유민

발사르탄 사태로 드러난 국내 제약시장의 민낯

2018년 여름, 한 사건이 대한민국을 뒤흔들었다. 바로

현 약가제도의 개편을 가져온 ‘발사르탄 사태’이다.

고혈압 약의 주성분인 발사르탄은 스위스의 제약사인

노바티스(Novartis)에서 처음 개발되어, 특허가 만료된 2013년

10월부터 제네릭 의약품으로 판매되고 있었다[ 1 ]. 그런데, 유럽의약품안전청(EMA)이 중국 제지앙 화하이(Zhejiang Huahai) 사의 발사르탄 원료에서 발암물질의 일종인 ‘N-니트로소디메틸아민(NDMA)’를 발견한 사건이 벌어졌다[2].

NDMA는 국제암연구소에 의해 2A 등급 1 으로 지정된

발암물질로[ 3 ], 이 사건으로 인해 세계 각지에서 중국산

발사르탄 원료를 사용한 제네릭 의약품들이 전부 회수되어 판매 중지되었다.

여과 없이 드러난 국내 제약시장의 민낯에, 보건복지부는

유례없이 강력한 조치가 필요하다고 판단했다. 이것이 바로

‘공동생동 1+3’ 규제와 계단식 약가제도가 시행된 배경이다.

표 1. 나라별 제네릭 개수 비교 (출처: 강승지, 2021)

제네릭 난립 해소를 위해 부활한 ‘공동생동 1+3’

규제와 계단식 약가제도

동일한 약에서 동일한 성분의 발암물질이 검출되었지만, 국가별로 취한 후속 조치는 다소 상이했다. EMA는 제품 내 NDMA 수치와 환자들에게 미칠 잠재적인 영향을 조사하였고, FDA는 NDMA를 감지하고 정량화하는 기체 크로마토그래피질량 분석법(GC-MS)을 개발하면서 품질 관리에 개선점을

찾았다. 이렇듯 해외에서는 간단한 후속 조치로 마무리된

사건이었지만, 국내의 반응은 사뭇 달랐다. 발사르탄 원료가

들어간 제네릭 의약품(이하 제네릭)의 개수가 다른 나라에

비해 압도적으로 많았기 때문이다. 영국에서는 2개 제약사의

5개 제품, 미국에서는 3개 제약사의 10개 제품이 판매

중지되었지만, 한국에서는 무려 76개 제약사의 174개 제품이

판매 중지되었다[ 4 ]. 문제된 원료 의약품 2뿐만 아니라 각종

필수 의약품에 등록된 제네릭 수 역시 한국이 미국, 유럽보다

10배 이상 많았다(표 1). 세계 제약시장 규모의 1%대 지분을

차지하는 나라가 그 어떤 제약 강대국에서도 들어보지

못한 압도적인 숫자의 제네릭을 생산하고 있었던 것이다.

왜 보건복지부는 제네릭 감소를 위한 카드로 ‘공동생동’을 꺼냈을까? 먼저 ‘생동’이 의미하는 바가 무엇인지부터 알아볼 필요가 있다. ‘생동’은 ‘생물학적 동등성’의 약칭이다. ‘생물학적 동등성 시험(이하 생동성 시험)’은 동일 주성분을 함유한 두 제제의 생체이용률3이 통계학적으로 동등하다는 것을 입증하기 위해 실시하는 시험이다[5]. 제약사는 제네릭의 판매를 허가

받을 때 해당 제제가 원개발 의약품과 생물학적으로 동등함을

입증하기 위해 생동성 시험 결과를 제출한다. 생동성 시험이

제네릭 시장 진입의 문지기 역할을 하는 셈이다. 따라서 생동성

시험 승인 절차에 대한 규제가 강화 혹은 완화되면 제네릭

허가 품목의 개수도 등락을 반복할 수밖에 없으며, 이는 역사적으로도 증명된 사실이다. 2006년 생동성 시험 데이터

집단 조작 사건을 계기로 규제가 강화되어 생동성 시험 하나 당

참여 가능한 제조업체 수가 2개로 제한되었을 때 제네릭 허가

품목의 수가 급락한 데 반해, 2011년 식품의약품안전처(이하

식약처)가 규제를 철폐했을 때 허가 품목의 수는 대거

늘어났다[6]. 의약품 업계에 제네릭 관련 문제가 발생했을 때

생동성 시험 관련 규제가 1차적으로 떠오르는 것은 이러한

순리에 따른 것이다.

1　2A 등급 발암물질: 발암 추정 물질로, 암을 유발할 가능성이 있지만 인체에 암을 유발할지에 대한 증거가 불충분한 물질.

2　원료 의약품: 합성, 발효, 추출 등 또는 이 방법들의 조합에 의하여 제조된 물질로서 완제 의약품의 제조에 사용되는 것. 이와 달리 완제 의약품은 모든 제조공정이

완료되어 최종적으로 인체에 투여할 수

흡수되는 속도와 양의 비율.

생물학적 동등성 시험

생동성 시험 규제의 핵심은 위탁 및 공동생동의 허용 여부이다.

위탁생동이란 한 제약사가 자사 제조업체를 통해 이미 생동성을

인정받은 약제를 생산하고 있을 때, 다른 제약사가 동일 성분의

약제를 제품명만 달리해 같은 제조업체에 위탁제조하는

경우 생동성 시험이 면제되는 것이다. 공동생동이란 동일한

제조업체가 제조, 공급하는 의약품에 한해 2개 이상의 제약사가

함께 생동성 시험에 참여할 수 있는 것이다. 즉 제조업체만

동일하다면, 2개 이상의 제약사가 제네릭을 허가 받기 위해

단 한 번의 생동성 시험만 통과하면 된다[7]. 2011년 위탁 및

공동생동이 전면 허용되면서 제약사는 제네릭 생산 비용을

절감하기 위해 이 제도를 적극 활용했고, 그 결과 2018년에는

전체 생동성 인정 품목 중 제약사가 직접 생동성 시험을

실시한 경우가 13%에 불과했다[8]. 위탁 및 공동생동 허용은

제네릭의 시장 진입 장벽을 대폭 낮췄고, 이른바 “제네릭 춘추전국시대”를 열었다.

또한, 정부는 왜 두 번째 카드로 ‘계단식 약가제도’를 내놓았을까? 제네릭 난립 사태가 한국의 특이적인 약가 지정 방식과 뿌리 깊은 연관이 있기 때문이다. 민간이 의료보험을

주도하는 미국과 달리, 한국은 모든 국민이 건강보험 의무가입 대상이다. 따라서 대부분의 의약품이 보험약에 속하며, 약가

관리는 등재 시부터 사후관리까지 정부가 결정권을 가진다[9].

그동안 국내 약가는 ‘동일 성분 동일 약가 정책’을 따라왔다. 이 제도에 따르면, 특허만료 1년 후부터 원개발 의약품과 제네릭의

가격 모두 특허만료 전 가격의 53.5%로 인하되며, 원개발 의약품 및 제네릭 간의 가격 차이가 사라진다[10]. 제약사가

약가를 정하는 덕분에 자유시장 경쟁이 일어나 R&D 4 가 확대되는 미국 제약업계과 달리, 한국의 대형제약사는 신약을

개발해도 시장에서 가격 경쟁을 통한 우위를 점하기 어렵다.

따라서 한국의 대형제약사는 제네릭 위탁제조를 받아 원개발

의약품의 수익성을 극대화해왔다. 중소제약사로서도 막대한

초기 비용이 드는 신약개발 대신 제네릭 시장에 진입하는 것이 수익 측면에서 더 합당한 판단이다. 즉, 한국은 가격이나 품질 경쟁보다 위탁제조를 기반으로 한 약재 급여목록표 등재 경쟁이 활성화되어 제네릭 시장이 포화될 수밖에 없는 구조인 셈이다[11].

공동생동 1+3 규제와 계단식 약가제도는 바로 이러한 문제점을 해결하기 위해 등장하였다. 제네릭 약가의 상한가는 기존대로

원개발 의약품의 53.5%이지만, 두 가지의 새로운 차등 기준이 도입되었다(표 2). 첫 번째는 자체 생동성 시험 자료이고, 두 번째는 원료 의약품 사용 입증 서류이다. 이 중 한 가지

차등 기준을 충족하지 못할 때마다 약가는 15%씩 감소한다.

이러한 체계는 약제 급여목록표의 등재 품목수가 20개 미만일

때 까지만 적용되며 이후 등재된 제네릭의 약가는 두 가지

조건을 전부 미달한 제네릭의 85%, 즉 원개발 의약품 특허

만료 전 약가의 32.89%로 산정된다(계단식 약가제도)[ 12 ]. 또한, 기존의 공동생동은 하나의 생동성 시험자료를 이용해 추가로 품목 허가를 신청할 수 있는 개수 제한이 없었지만, 개정 후부터 동일한 생동성 시험 자료를 통한 허가 품목 개수를 3개로 제한하게 되었다(공동생동 1+3 규제)[12]. 이를 자체 생동성 시험 제출 요구와 결합하면, 사실상 위탁 및 공동생동이

전면 폐지된 것과 같다. 또한 정부는 제도 적응을 위한 유예 기간 없이 즉시 규제를 시행했는데, 유예 기간 동안 제네릭이 무차별적으로 신고되는, 이른바 “막차 타기” 현상을 방지하기

위함으로 보인다.

표 2. 계단식 약가제도의 개요 (출처: 권미란, 2021)

4　R&D(Research and Development): 연구개발. 여기서는 신약의 연구개발을 뜻한다.

(*: 또는 최저가의 85.00%)

공동생동 1+3 규제, 그 이후는?

제약업계의 움직임을 살펴보면, 주 목적이었던 제네릭 난립의

해소는 공동생동 1+3 규제에 의한 효과가 일정 부분 나타나고

있는 것으로 보인다. 식약처에 따르면 생동성 시험 건수는

계속 증가하고 있는 반면, 2021년 제네릭 허가 및 신고 품목

수는 1535건으로 전년도에 비해 41.3%, 2년 전에 비해서는

64.6% 감소하여 제네릭 규제의 효과가 나타나고 있다

(그림 1)[13]. 동시에 2021년에는 매년 1-2개 정도 개발되던

국산신약이 무려 5개나 배출되는 성과가 나타났다[13]. 이러한

긍정적인 흐름에 따라 제네릭 사업만으로는 생존이 사실상

불가능해진 중소제약사들이 새로운 활로를 찾으며 전반적인

국내 제약산업의 체질 개선과 수출 경쟁력 확보에 기여할

것이라는 전망이다.

2022)

강화된 제네릭 규제에 대한 대형제약사와 중소제약사의

입장차는 분명했다. 먼저, 중소제약사들은 반발할 수밖에

없었다. 자본과 인력의 부족으로 제네릭을 자체 생산할

여력이 충분하지 않아 존립이 위협받는 상황에 처하게 되었기

때문이다. 그에 반해 생동성 시험을 위한 자본이 충분한

대형제약사는 오히려 규제 강화에 적극 찬성했다. 대형제약사의

입장에서는, 제네릭 개발에 치중하던 중소제약사의 자본이

과당 경쟁의 해소로 인해 대형제약사로 흡수되면 제약업계의

선진화와 수출 경쟁력 확보에 기여할 수 있기 때문이다.

알리코제약을 포함한

“불공평한 오디션이

열렸다”며 앞다투어 불만을 토해낸 반면[ 14 ], 대형제약사인

한미약품은 생동성 시험뿐만 아니라 공동생동 1+3 규제의 적용

대상을 신약과 자료제출 의약품5에까지 확장할 것을 건의했다.

이처럼 양측 제약사의 뚜렷한 입장차가 드러난 상황이다[15].

이렇듯 대형제약사만을 배불리고 중소제약사의 성장을 저해하는 구조는 여러 부작용을 불러온다. 먼저 투자비용은

막대하고 성공률은 희박한 신약개발 산업의 특성을

고려해보면, 중소제약사들은 늘어난 투자비용을 견디지 못해

대형제약사들과의 경쟁에서 도태될 위험이 크다. 공동생동

법안 개편으로 품목허가를 받기 위해서는 원개발사를 포함하여

3개까지, 즉 4(1+3) 번째 순서 안에 들어야 하는데, 상대적으로

자본과 정보력이 부족한 중소제약사가 대형제약사와의

속도전에서 이기기는 쉽지 않다. 또한 다수의 제약사가 한

번의 생동성 시험에 대한 비용을 분담하였던 기존과는 달리, 개편 후에는 단 4개의 제약사만이 비용을 분담할 수 있어

생동성 시험 비용 부담이 대폭 증가하였다[14]. 결국, 제네릭 생산 및 판매로 신약개발 자본을 확보하던 제약사들은 제네릭 생산이 차단되면서 캐시카우6를 빼앗겼다. 국내 대형제약사의

상당수가 제네릭 사업으로 확보한 투자자금으로 현재의 위치에 오를 수 있었다는 점을 고려하면[16], 제네릭에 대한 강력한 규제는 장기적으로 중소제약사의 신약개발 가능성을 가로막을 수 있다. 제네릭 산업은 국내 신약개발의 장애물인 동시에 원동력이었던 셈이다. 이에 더하여, 중소제약사들이 제네릭 시장에서 퇴출되어 대형제약사만이 시장에 남게 되면 그간 공동생동으로 절감된 생산비용과 강한 경쟁으로 조절되던 제네릭 약가가 상승해 그 피해는 고스란히 환자들에게 돌아올 우려가 있다. 마지막으로, 제네릭 허가에 불필요한 사회적 비용이 증가한다[17]. 오로지 허가를 받기 위해서 같은 제품에

대한 동일한 절차를 반복해야 하는 상황이 발생하여 제약산업

발전을 위해 투자해야 할 사회적 비용이 낭비되기 때문이다.

5　자료제출 의약품: ‘안전성·유효성심사 자료제출의약품’의 약칭. 즉 허가 심사를 위하여 안전성 · 유효성심사 자료를 제출해야 하나 신약보다는 덜 제출하는 의약품을 말한다.

6　캐시카우(Cash cow): 수익창출원. 시장성장률은 낮으나 시장점유율이 높아 계속적으로 현금을 발생시키는 사업부문을 의미한다.

중소제약사들은

생물학적 동등성 시험

제언

제네릭 약가제도의 개편과 공동생동 1+3 규제는 제네릭의 난립을 해소하는 터닝포인트인 동시에 중소제약사들의 숨통을 죄는 양날의 검이다. 느슨한 생동성 규제의 결말은 국내 제네릭 시장의 과당 경쟁이었으며 정부도 이를 가만히 지켜볼 수만은 없었다. 무제한으로 허용되던 공동생동을 단 4개 품목으로 줄이는 급진적인 방법을 써서라도 이를 막아야했던 것이다. 하지만, 이는 제네릭 죽이기에만 급급하여 자본의 양극화를 외면한 반쪽짜리 처방이기도 하다. 제네릭 산업을 연료로 힘을 키우던 중소제약사들은 신약개발은 커녕 존립에 위협을 받는 반면, 경쟁자가 제거된 제네릭 시장에서 대형제약사들은 오히려 웃고 있다. 일부는 적절한

대책이나 지원 없이 내려진 정부의 처방이 과연 국내 제약산업의 구조 개선으로 이어질지는 의문이라고 주장한다. 국내 제약사들이

더 이상 이미 검증된 원개발 의약품의 특허 만료 시기와 시장성 연구에만 치중해서는 안 된다는 것만은 확실하다. 제네릭 의존도가

타 국가에 비해 유독 높은 한국에서 준비 작업 없이 규제만 강화한 조치는 아쉽지만, 이 제도를 기회 삼아 국내 제약 R&D가 더 발전하길 바라며 이 글을 마친다.

Editor: 정세린, 전다혜, 박해원 Designer: 안유민

Referenece

[1] 권미란, 「발사르탄 사태, 식약처 무능과 복지부 제네릭 우대정책이 원인」, 『MEDI:GATE NEWS』, 2018.07.12 (https://m.medigatenews.com/ news/1562476151, 검색일자: 2022.07.26)

[2] 곽혜민 외 5인, 『2022 한 권으로 끝내는 약학시사』, 참약사협동조합, 2021.

[3] 김현서, 「식약처, ‘2A 등급 발암물질 NDMA’ 초과한 국내 고혈압치료제 제조 및 판매 중지…'59개 해당 품목은?'」, 『topstarnews』, 2018.08.06 (https:// www.topstarnews.net/news/articleView.html?idxno=459249, 검색일자: 2022.07.30)

[4] M. J. Farrukh etal., "Valsartan recall: global regulatory overview and future challenges", TherapeuticAdvancesinDrugSafety, vol. 10, Jan 2019, doi: 10.1177/204209861882345855

[5] 식품의약품안전청고시 제2008-22호, 제1장 제2조 제1항.

[6] 김용주, 「제네릭 의약품 난립 주원인은 '공동·위탁생동 허용'」, 『약업신문』, 2018.01.12 (https://www.yakup.com/news/news_print.html?nid=214072, 검색일자: 2022.07.30)

[7] 박정연, 「제네릭 의약품 약가 조정 고시에 대한 비판적 고찰」, 『의료법학』, vol. 22, no. 1, 대한의료법학회, 2021, pp. 91-124 [8] 이현주, 「제네릭 의약품 위탁생동, 직접생동 약 7배」, 『MEDICAL Observer』, 2018.10.15, (http://www.monews.co.kr/news/ articleView.html?idxno=120144, 검색일자: 2022.09.05) [9] 박성민, 「약가 제도의 역사와 약가 인하 소송들」, 『FDC 법제연구』, vol. 7, no.1·2, 2012, pp.47-52 [10] 박인석, 「오리지널 및 제네릭 의약품 동일가 정책이 의약품 처방에 미친 영향 분석」, 보건학박사 학위논문, 가천대학교 대학원 보건학과, 2016 [11] 박혜란, 「제네릭의약품 허가제도의 국내외 비교 연구: 한국, 미국, 유럽연합을 중심으로」, 석사학위논문, 청주대학교 융합신기술대학원, 2021 [12] 이혜재, 「건강보험 약가제도 개편 이후 약제 등재 현황 변화」, 『약학회지』, vol. 66, no. 2, 대한약학회, 2022, pp. 110-113

[13] 「2021년 의약품 허가 보고서」, 『식품의약품안전 허가총괄담당관』, 2022.04.15, (https://www.mfds.go.kr/brd/m_218/view.do?seq=33464#none, 검색일자: 2022.08.04)

[14] 이주원, 「'공동생동 1+3 제한' 소위 통과 후폭풍…”중소제약사 타격” vs “복제약 난립 방지”」, 『서울경제』, 2021.05.05 (https://www.sedaily.com/ NewsVIew/22M8RYL11Z, 검색일자: 2022.07.31)

[15] 강승지, 「대형제약vs중소제약, 공동생동 규제 의견 달랐다」, 『HIT news』, 2019.02.14 (http://www.hitnews.co.kr/news/articleView.html?idxno=6318, 검색일자: 2022.07.30)

[16] 양보혜, 「제네릭 난립 속 '공동 생동시험' 신경전 팽팽」, 『데일리메디』, 2019.02.14 (https://www.dailymedi.com/news/news_view.php?wr_id=840009, 검색일자: 2022.07.30)

[17] 천승현, 「공동생동 온도차...'제네릭 억제' vs '비과학적 규제'」, 『데일리팜』, 2019.02.28 (http://www.dailypharm.com/Users/News/ NewsView.html?ID=249926, 검색일자: 2022.07.30)

- 강승지, 「오리지널보다 비싼 제네릭...가격차 4배 이상」, 『히트뉴스』, 2021.03.31 (http://www.hitnews.co.kr/news/articleView.html?idxno=30304, 검색일자: 2022.08.28)

- 권미란, 「[위기의 제네릭] '약가 차등제' 도입, 당근 없이 채찍만」, 『비즈니스워치』, 2021.01.06 (http://news.bizwatch.co.kr/article/ consumer/2021/01/05/0016, 검색일자: 2022.08.28)

- 안경진, 왕해나, 「생동성시험 복제약 난립 해소…중소 제약사 먹거리 찾기 ‘활발’」, 『서울경제』, 2022.04.11 (https://www.sedaily.com/ NewsView/264NJHOWQ4, 검색일자: 2022.08.28)

- "image: Flaticon.com". This article has been designed using resources from Flaticon.com

Topic Leader: 김현수 Writer: 김현수, 윤성현, 임태환

혁신을 가속하다

신약 개발에는 긴 시간이 소요된다. 지난 10년간 미국에서 허가된 신약의 개발 기간은 전임상1 개발 단계를 제외하고도 약 8.3년에 달한다. 하지만 어떤 신약들은 훨씬 짧은 기간 안에 품목 허가를 받았다. 비소세포폐암 치료제 오시머티닙은 첫 임상시험을 시작하고 단 984일 만에 시장에 등장했다. 낭포성 섬유증 치료제 트리카프타(Trikafta)®는 1,043일 만에 허가를 받았다. 어떻게 이런 일이 가능한 걸까[1]?

그 비밀은 가속승인에 있다. 미국 FDA에는 4가지의 의약품 신속심사 제도가 있다. 이 중에서도 가속승인과 획기적 치료제 지정이라는 두 가지 제도는 2010년부터 2020년까지 FDA에 의해 허가된 440가지 신약의 개발 및 심사 기간을 각각 평균적으로

3년, 1.3년 단축시켰다[1]. 즉, 미충족 의료 수요2가 상당한 질환에 대해 혜택을 제공하는 것이다. 이렇게 하면 감소한 개발 비용과 시간만큼 치료제를 기다리는 환자들의 경제적, 의료적 부담을 줄일 수 있으며, 환자의 삶의 질을 개선할 수 있다.

그렇다면 중국은 어떨까? 유럽, 미국, 일본의 의약품 심사 제도는 서로 매우 닮아 있으나, 비교적 최근 급성장하고 있는 중국의 제도에 대해서는 깊게 조명된 적이 없다. 중국에도 의약품의 허가심사를 가속해 주는 제도들이 있는지 알아보고, 미국 FDA의 제도와 비교하여 분석했다[2].

미국과 중국의 신속허가심사 비교

미국은 1992년, AIDS와 같은 난치병에 대한 치료제를 더욱 신속하게 마련하기 위한 제도 신설을 계기로, 다양한 의약품 신속심사 제도를 도입하였으며, 이는 크게 패스트트랙(Fast Track), 획기적 치료제(Breakthrough Therapy), 가속승인(Accelerated Approval), 우선심사(Priority Review)의 총 4가지 트랙으로 구분되어 있다[3]. 각 트랙별로 어떤 차이가 있는지 파악하기 위해 다음과 같이 표로 정리했다(표 1).

중국, 급성장이 불러온 병목 현상

중국 제약산업은 급성장하였고, 기존 제도는 늘어난 행정 수요를 감당하기에 부적합하였다. 중국 내 임상시험 및 허가 신청은

제약산업의 성장과 함께 급증하여, 2015년 한 해에 승인 심사를 기다리는 약물만 21,000여 건에 달하였다[4]. 과중한 심사

부담으로 인해 제네릭 의약품뿐만 아니라 혁신 신약의 승인이 지연되는 문제까지 발생하게 되었다.

중국 내에서는 승인 심사 병목 현상으로 인해 혁신 신약의 승인이 3년 이상 늦어질 것이라는 예측이 나왔다[5]. 행정 비효율성의

부담을 환자들이 떠안게 된 것이다. 이는 제도 변화에 대한 요구로 이어졌다. 중국은 긴급한 신약을 우선적으로 지원하기 위한

지름길이 필요하였고, 의약품 허가심사 제도의 효율을 높이기 위한 변화들이 나타났다. 그 중심에는 미국의 제도를 참고한 4가지

1 전임상(Preclinical): 세포 또는 실험동물 모델에서 연구하는 단계.

2 미충족 의료 수요(Unmet medical need): 치료제가 존재하지 않거나, 기존 치료제의 효과가 충분하지 않아서 발생하는 의료적인 수요.

신청 시기

선정

기준

비고

표 1. 미국의 신속허가심사 트랙 정리

미국 패스트트랙 (Fast

Track)

- FDA 자문 기회 확대

- 신속허가 및 우선심사 지정 가능 - 롤링리뷰3 가능

- IND5 신청부터 가능

- BLA6 또는 NDA7 제출 전

- 심각한 질환에 대한 미충족

의료 수요를 충족시킬 수 있는

물질

- 감염질환인증제품10으로

지정을 받은 물질

- 신청 후 60일 내에 FDA가 지정

여부를 통지

- 자격 기준 미달 시 지정 취소될

수 있음

- BLA 또는 NDA 신청에 대한

심의

- BLA 또는 NDA 제출 전

- 유효성 관련 추가 자료8 제출과

함께 진행

- 심각한 질환에 대해 기존

치료제보다 월등히 안정적이고

뛰어난 효과를 보이는 물질

- 시판 허가 심의 기간 단축

- FDA와의 긴밀한 협업 및 조직몰입4

- 모든 패스트트랙 지정 혜택

- IND 신청부터 가능

- 임상 2상 종료 전에 마치는

것이 이상적

- 심각한 질환에 대해

전임상시험 결과를 바탕으로

기존 치료제보다 월등한 효과가

기대되는 물질

- 신청 후 60일 내에 FDA가 지정

- 가속승인 시 즉각적으로 약물 시판 가능

- 특정되지 않음

- FDA와 꾸준히 대리종결점9에

대하여 논의

- 심각한 질환에 대해

대리종결점에서 기존 치료제보다

유의미한 이점이 기대되는 물질

- 시판 이후 최종승인을 받기

위해 사후 승인 시험을 거쳐

- FDA와의 서류 회의11에서 지정

여부를 결정

신속심사 제도가 있었다. 그와 동시에 기존 서면 데이터의 전자 시스템화, 해외 의약품 승인 절차의 재정비가 함께 이루어지며 중국의 의약품 규제 업무는 큰 변화를 맞이하였다.

중국의 신속허가심사 트랙 또한 크게 4가지가 존재한다.

2007년에 최초로 도입된 특별승인 절차(Special Review, 特别审批程序)는 2020년에 실효성 부족으로 인해 폐지되었다.

대신 우선심사승인 절차(Priority Review, 优先审评审批程序), 획기적 의약품 절차(Breakthrough Therapy, 突破性治疗药物程序), 조건부승인 절차(Conditional Approval, 附条件批准程序)를 신설하며 미국 FDA의 제도를 닮은 형태로 발전하였다. 중국의 우선심사승인 절차는 미국의

패스트트랙 및 우선심사와, 중국의 획기적 의약품 절차는 미국의 획기적 치료제와, 중국의 조건부승인 절차는 미국의 가속승인과 유사하다. 자세한 사항은 표에 정리되어 있다(표 2).

여부를 통지

- 자격 기준 미달 시 지정 취소될 수 있음

미국의 신속심사 제도 활용

효과를 입증해야 함

- 사후 승인 시험 결과에 따라

시판 철회 가능

미국은 신속심사 제도의 원조답게 서로 다른 트랙을 폭넓게 활용하고 있다. 2021년 FDA 승인 약물에 관한 자료에 따르면, 한 해 동안 신속심사 제도를 통해 허가된 약물 중 우선심사에서 68%, 패스트트랙에서 36%, 가속승인에서 28%, 획기적 치료제 지정에서 28%가 혜택을 받았다[ 6 ]. 산업계와 규제기관이 유기적으로 상호작용하여 각기 다른 제도들의 차이와 각각의 특성을 제대로 이해하고 최적의 규제 환경을 제공하고 있는 것이다.

미국은 트랙을 다양하게 활용할 뿐 아니라 규제기관이 심사를 신청한 제약회사에게 적절한 가이드라인을 제시하여 심사

과정이 효율적으로 이루어지고 있다. 2021년 FDA의 신속심사

제도를 통해 승인된 약물 중 86%는 서류 보완을 위한 승인

거절 없이 한 번에 승인되었다[6]. 이는 미국 FDA가 제약회사에

3 롤링리뷰: 임상시험 관련 서류를 일부 항목이 완료될 때마다 순차적으로 제출할 수 있는 자료 제출 형식.

4 조직몰입: FDA 차원에서 지정된 신약에 대하여 빠르게 유의미한 임상 결과를 도출할 수 있도록 특별히 고위 관리자들을 배치하여 집중 지도를 실시하는 것.

5 IND(Investigational New Drug): 인체를 대상으로 의약품의 안전성 및 유효성을 실험할 목적으로 임상시험을 실시하기 위하여 국가기관에 승인을 요청하는 과정.

6 BLA(Biological License Application): 생물의약품 신약 출시를 위하여 FDA에 허가 신청을 진행하는 것.

7 NDA(New Drug Application): 신약 출시를 위하여 FDA에 허가 신청을 진행하는 것.

8 유효성 관련 추가 자료(Efficacy supplement): 이미 NDA 또는 BLA 허가를 받은 약물에 대하여 약 처방에 관한 변경점이 생기거나 약의 제형 변화로 인하여 추가 임상시험 결과가 필요한 경우 제약회사에서 추가로 제출해야 하는 자료.

9 대리종결점(Surrogate endpoint): 임상적으로 의미가 있다고 판단되는 바이오마커로 종결점을 대신하여 해당 신약후보의 치료 효과를 예측하는 것.

10 감염질환인증제품(Qualified Infectious Disease Product; QIDP): FDA에서 생명에 위협적인 박테리아성 또는 진균성 감염을 대상으로 한 치료제에 인센티브를 제공하는 것.

11 서류 회의(Filing meeting): NDA/BLA 제출 이후 해당 안건이 승인 과정을 밟기에 충분한 자료가 뒷받침되어 있는지 FDA 차원에서 확인하는 과정.

중미 신속허가심사

표

특별승인 절차 (Special Review, 特别审批程序)

- NMPA12와 소통 기회 확대

혜택

- 과학적 심사 원칙에 의거하여

해당 신약을 우선적으로 취급

2. 중국의 신속허가심사

중국

우선심사승인 절차 (Priority Review, 优先审评审批程序)

- 심사 기간을 작업일 기준

130일로 단축

- 중국에서 출시되지 않은 해외 희귀의약품의 심사기한은 70일

트랙 정리

획기적 의약품 절차 (Breakthrough Therapy, 突破性治疗药物程序)

- 심사 기간을 작업일 기준 130일로 단축

- 롤링리뷰 가능

- CDE13 에서 제약회사에 꾸준한

피드백 제공

중미 신속허가심사

조건부승인 절차 (Conditional Approval, 附条件批准程序)

- 승인 시 즉각적으로 약물 시판 가능

- BLA 또는 NDA 신청부터

신청 시기

- IND 신청부터 - BLA 또는 NDA 신청 전까지

- 기존 치료제가 효과적이지 않은

- BLA 또는 NDA 신청부터 - IND 신청부터

- 악성 종양 또는 희귀질환에

대해 상당한 임상 효과를 보이는

- IND 기간에 CDE와 관련해서

상담 진행

선정

기준

경우

- 양호한 임상/비임상 데이터가

존재하는 물질

- 신청 후 60일 이내 NMPA가

결과를 통지

물질

- 소아용 신약 또는 개량 신약 중 상당한 임상 효과를 보이는 물질

- 심각한 질환에 대해

전임상시험 결과를 바탕으로

기존 치료제보다 월등한 효과가

기대되는 물질

- 심각한 질환에 대해

대리종결점에서 유의미한 결과를 보인 물질

비고

- 특별 심사 이후 등록되지

않은 신약은 5년 이후에 다시

재심사를 요구할 수 있음

- 획기적 치료제 지정 또는 조건부 허가를 받은 의약품은 우선심사 또한 신청할 수 있음 - 제약회사에서 시판 허가 전 CDE와 관련하여 상담 진행 후 우선심사를 신청할 수 있음

중국이 급하게 수입한 제도, 잘 활용하고 있을까?

중국은 미국으로부터 벤치마킹해온 제도를 전략적으로

사용한다고 보기 어렵다. 2018년부터 2020년까지 NMPA에

의해 승인된 의약품을 조사한 연구에 의하면, 중국은

우선심사승인 절차에 대한 의존도가 상당히 높다. 우선심사승인

절차라는 하나의 트랙만 거치고 승인된 약물이 신속심사 제도를

활용한 전체 승인 약물의 94%였다[7]. 즉, 우선심사승인 절차가

2020년에 폐지되기 전까지 활용 가능했던 특별승인 절차나

2017년에 도입된 조건부승인 절차는 제 역할을 거의 수행하지

못하였다. 이는 여러 트랙을 두루 활용하는 미국의 사례와

반대된다. 중국의 규제기관과 제약회사들이 의약품 신속심사 제도에 대해 충분히 이해하고 활용하지 못한 것이다.

중국 NMPA의 의약품 신속심사 제도는 미국 FDA와 매우 유사해 보이나, 실제 심사의 양상은 양국에 큰 차이가 있다. 제도에 드러나지 않은 문화적, 경험적 차이는 무엇일까?

- 자격 기준 미달 시 CDE에서 신청인에 통지 - 신청자 또한 자격 기준 미달 시 CDE에 취소 신청해야 함

자국 내 임상 데이터 요구

- 시판 이후 사후 승인 시험을 거쳐 효과를 입증해야 함

- 사후 승인 시험 결과에 따라 시판 철회 가능

2020년 아스트라제네카 (AstraZeneca)의 연구에 의하면, 원칙 상으로는 NMPA와 FDA의 신속심사 제도에 거의 차이가 없으나, NMPA가 글로벌 제약회사들에게 중국 내 임상시험 데이터를 요구하는 경향이 있다고 한다[7]. 특히 인종 간에 약동학적 차이가 나타날 수 있다는 점에 근거하여, 임상시험을 중국 내에서 수행하거나 중국인을 포함할 것을 강하게 권하고 있다[8]. 중국 밖에서의 임상시험 데이터는 매우 제한적으로만 인정하고 있다[9]. 이로 인해 인종 감수성14 문제가 제기되는

제1상 임상시험에 대해서는 중국 내 또는 중국인 대상 임상시험을 강제하고 있는 현실이다. 이런 상황은 글로벌

제약회사의 신약이 중국에서 신속심사 제도의 혜택을 받기 어렵게 만들고 있다. 즉, 신속심사 제도가 허가심사 과정을

가속하기는커녕, NMPA에게 데이터를 인정받기 위해 중국에서

임상시험을 처음부터 다시 수행해야 하는 실정이다.

12 NMPA(National Medical Product Administration; 중국 국가약품감독관리국, 国家药品监督管理局): 중국에서 의약품, 의료기기, 화장품의 관리감독을 담당하는 기관.

13 CDE(Center for Drug Evaluation; 의약품평가센터, 药品审评中心): 중국 NMPA의 부속기관으로 신약 승인을 위한 기술심사를 진행하는 기관.

14 인종감수성(Ethnic sensitivity): 동일한 약물에 대해서 서로 다른 인종 간에 약동학적 상호작용이 다르게 나타나는 것.

미국의 상황은 정반대이다. 2000년에는 전체 IND의 22%만이

미국 밖에서 임상시험을 수행하였지만, 2013년에는 43%로

늘어났다. 2008년에 제출된 NDA, BLA의 80%가 미국

밖에서 실시한 임상시험의 결과를 포함하고 있었고, 78%의

연구 참여자가 미국 밖에서 모집되었다. 오히려 해외, 특히 개발도상국에서 수행한 임상시험을 인용하여 품목 허가를 신청하는 스폰서들이 해가 갈수록 증가하고 있다[10].

중국 내수 산업, 보호와 고립 사이

중국 내에서 임상시험을 수행하려면 2가지 조건이 필요하다. 첫

번째로 자국 후원자와 대표자가 필요하다. 그리고 임상시험에

중국 연구 기관이 협력해야만 시료를 반출하여 분석할 수 있다. 이는 중국 내수 산업을 보호하기 위한 제도이지만, 외국 제약회사로 하여금 중국 내 임상시험을 수행하기 어렵게 한다. 한 조사에 따르면, 중국에서 실시된 임상시험 중 24%만이 글로벌 제약회사가 진행한 것이고, 나머지 76%는 중국 기업의 단일국가 임상시험인 것으로 나타났다. 미국에서의 단일국가 임상시험이 36%인 점과 비교하면 이는 상당히 높은 수치이다[4].

Real-World-Data 접근성 중국의 신속심사 제도를 통해 조건부승인된 신약은 대리종결점을 인정하여 품목 허가된 것이다. 따라서, 시판 후에 사후 승인 시험 또는 RWD(Real-World-Data)15를 통해 유효성을 입증해야 한다. 하지만 중국에서는 RWD를 얻기 어렵다[ 11 ]. RWD가 축적되어 있는 데이터베이스에 대한

접근 권한이 제한적이거나, 데이터베이스 자체가 확립되어 있지 않기 때문이다. 일례로 중국의 보험 청구 데이터는 중국 국가의료보장국의 감독을 받는 연구 기관만 접근 가능하기

때문에 글로벌 제약회사는 데이터를 조회할 수 없다[12]. 또한, 환자 추적 기간이 짧아서 신약의 유효성을 입증하는 연구에 이용하기 어렵다. 예를 들어, 중국의 보험 청구 데이터베이스는 매년 표본을 갱신하기 때문에 추적 기간이 최대 1년에 불과하다[5]. 마지막으로 데이터의 질적인 문제가 존재한다. 중국 내 다수의 병원들은 데이터 유출을 우려하여 환자의 전자건강기록을 폐쇄적으로 관리하므로, 시판 후 처방 데이터를 수집하는 것에 어려움이 있다[4]. 결국 글로벌 제약회사가 조건부승인 절차를 활용할 경우 실제 처방 자료를 얻기 어렵기 때문에 개발 부담이 크다.

미국에서는 규제기관이 주도하여 RWD를 수집하고

데이터베이스화하고 있다. 특히 약물감시프로그램인 Sentinel Initiative 산하 프로젝트들을 통해 환자들의 전자의료기록을

사용한 체계적인 RWD 수집이 이루어지고 있다. 일례로 FDA의

의약품평가연구센터(CDER, Center for Drug Evaluation and Research)와 생물학적제제평가연구센터(CBER, Center for Biologics Evaluation and Research)의

주도 하에 보건의료재정청 및 재향군인보건국과 협력하여

연구를 진행하고 있다. FDA는 이렇게 축적한 RWD를 인허가 의사결정에 적극 활용하고 있으며, 이는 중국과 상당히 다른 모습이다[13].

중국 의약품 신속심사 제도의 미래

지금까지 미국의 제도 및 환경과 비교하여 중국의 신속심사 제도가 가진 한계점들을 이야기해 보았다. 하지만 아직 중국판

제도의 미래에 대해 속단하기는 이르다. 2020년에 신설된

획기적 의약품 절차를 포함하여 중국의 제도는 모두 도입된

지 10년조차 지나지 않았기 때문이다. 그 뿐만 아니라 IND 제출 단계에서 신청할 수 있는 제도들은 개발 초기 약물들이

그 대상으로 지정된다. 따라서 품목 허가 결과는 수 년간 더 지켜보아야 알 수 있다. 의약품의 개발과 심사에 소요되는

기간을 단축하여 환자들의 의료적 수요를 해소하고, 제약회사의

개발 부담을 덜어주는 의약품 신속심사 제도는 미국 FDA의 역사가 월등히 깊고, 제도를 활용해온 성적 또한 우수하다. 중국 NMPA는 미국의 제도를 수입한 형태이지만, 중국에서만

나타나는 실질적인 어려움들로 인해 유명무실해질 위험에 처해있다. 앞으로 신속심사 제도가 순기능을 하기 위해서는 중국의 의약품 규제 환경이 혁신 신약을 빠르게 수용하는 방향으로 변화하여야 할 것이다.

Editor: 정세린, 조건희, 채유진 Desinger: 박지후

15 RWD(Real-World-Data, 실제 임상자료): 다양한 출처로부터 수집한 환자 건강, 보건의료 전달체계에 관한 자료. 주로 의약품 또는 의료기기의 실제 처방 정보를 의미한다.

Reference

[1] D. Brown etal., “Clinical Development Times for Innovative Drugs”,Naturereviews.DrugDiscovery, Nov. 2021, doi: 10.1038/d41573-021-00190-9

[2] AcceleratedPathwaysforAuthorizationofMedicinesinEuropeandtheUnitedStates, BioProcess International, Dec. 2020. [Online]. Available: https://bioprocessintl.com/business/regulatory-affairs/accelerated-approval-of-medicines-in-europe-and-the-united-states/

[3] UnderstandingtheHistoryandUseoftheAcceleratedApprovalPathway, Avalere, July 20, 2022. [Online]. Available: https://avalere.com/insights/ understanding-the-history-and-use-of-the-accelerated-approval-pathway

[4] J. Zhang, “Application and approval of cancer drugs in China: acceleration should be kept in progress”, AMEMedicalJournal, vol. 3, no. 4, Apr. 2018, doi: 10.21037/amj.2018.04.04

[5] L. Shao et al., “Regulatory watch: Innovative drug availability in China”, NatureReviewsDrugDiscovery, vol. 15, no. 11, pp. 739–740, 2016, doi: 10.1038/nrd.2016.200

[6]AdvancingHealthThroughInnovation:NewDrugThearpyApprovals, FDA, 2021. [Online]. Available: https://www.fda.gov/media/155227/download

[7] W. Tang etal., “Evolving Drug Regulatory Landscape in China: A Clinical Pharmacology Perspective”, ClinicalandTranslationalScience, vol. 14, no. 4, pp. 1222-1230, 2021, doi: 10.1111/cts.12987

[8] ClinicalTechnicalRequirementsforDrugsMarketedOverseasbutNotMarketedinChina, NMPA, Nov. 2020. [Online]. Available: http://english.nmpa. gov.cn/2020-11/18/c_568155.htm

[9] TechnicalGuidelinesForAcceptingDataOnOverseasClinicalTrialsOfDrugs, A&Z Law Firm, Sept. 2018. [Online]. Available: http://a-zlf.cn/eng_ shownews.asp?id=74&smallclass=%E6%96%B0%E9%97%BB

[10] ChallengestoFDA’sabilitytomonitorandinspectforeignclinicaltrials, US Department of Health and Human Services, Office of Inspector General, Jun. 2010. [Online]. Available: https://www.subjecttoinquiry.com/files/2013/09/HHS-Report.pdf

[11] J. Xie etal., “Real-World Data for Healthcare Research in China: Call for Actions”, ValueinHealthRegionalIssues, vol. 27, pp. 72-81, Jan. 2022, doi: 10.1016/j.vhri.2021.05.002

[12] Y. Yang et al., “Evaluation of Electronic Healthcare Databases for Post-Marketing Drug Safety Surveillance and Pharmacoepidemiology in China”, DrugSafety, vol. 41, no. 1, pp. 125-137, 2018, doi: 10.1007/s40264-017-0589-z.

[13] The Framework for FDA’s Real-World Evidence Program, Applied Clinical Trials, Dec. 2018, [Online]. Available: https://www. appliedclinicaltrialsonline.com/view/framework-fda-s-real-world-evidence-program-1 - Icon made by Pixel perfect from www.flaticon.com - “image: Freepik.com”. This article has been designed using resources from Freepik.com

Topic Leader: 서윤열 Writer: 서윤열, 송은서, 이현주

세계에서 가장 비싼 약제는 척수성 근위축증 질환(SMA) 1

치료제인 노바티스(Novartis)사의 졸겐스마(Zolgensma®)2로, 1회의 정맥투여로 SMA의 원인 해결 및 진행을 막을 수 있는 원샷 치료제이다. 그러나 1회 투약 비용이 약 18억~25억인

탓에, 실질적으로 환자들이 신약의 혜택을 얻을 수 없었다. 하지만 이제 이 환자들에게 희망이 생겼다. 2022년 8월부터 졸겐스마의 위험분담계약이 체결되면서 급여가 적용되어

환자가 최대 598만 원만 지불하면 졸겐스마를 투약받을 수

있게 되었기 때문이다[1]. ‘위험분담제’란, 신약의 효능·효과나

보험 재정 영향 등에 대한 불확실성을 제약사가 일부 분담하는

제도이다. 그렇다면 위험분담제가 환자와 제약사, 그리고

공단에 각각 영향을 미치는지 알아보도록 하자.

1 척수성 근위축증 질환(Spinal Muscular Atrophy, SMA): 운동신경세포에서

정상적인 SMN1 유전자 결핍 혹은 돌연변이로 인해 근육이 점차 위축되는 치명적인 희귀 유전질환.

2 졸겐스마(Zolgensma®): 성분명 Onasemnogene abeparvovec로, 결함이

있는 SMN1 유전자의 대체본을 제공해 유전자가 운동 단백질을 생산할 수 있도록

하는 약제.

위험분담제는 ‘4대 중증질환 보장성 강화3’ 정책과 함께 2013년

12월부터 도입되어[2], 2020년 10월 30일 기준 48개 약제에

대해 계약이 체결되었다[3]. 우리나라 건강보험은 비용효과적인

의약품만을 급여하는 선별 등재 시스템을 따른다. 따라서

희귀질환치료제와 고가 항암제의 경우 비용효과성을 입증하기

어려워서 급여 목록 등재가 힘들어지고, 약에 대한 환자들의

접근성이 떨어진다는 문제점이 있다. 이를 개선하고자 등장한

제도가 위험분담제로, 신약의 효능과 보험 재정에 대한 위험을

제약사와 공단이 분담한다(그림 1). 예를 들어, 본인 부담 비율이

30%인 100만 원짜리 약제가 있다고 하자. 일반적인 급여

약제라면 환자는 30만 원을 지불하고 차액에 해당하는 70만

원은 오로지 공단이 지불한다. 반면, 위험분담제가 적용되는

약제의 경우, 환자 본인부담액을 제외한 70만 원을 제약사와

공단이 함께 부담하게 된다. 즉, 해당 제도를 통해 환자는 급여

적용을 받아 약가 부담을 완화할 수 있으며, 공단(보험자)은

선별 등재 시스템을 기반으로 제약사와 함께 금액을 분담하여

효율적인 재정 관리가 가능하다는 장점이 있다. 또한, 제약사는

고가 신약의 급여 가능성을 높임으로써 신약 개발의 추진력을

얻을 수 있다. 만약 많은 자본을 투자하여 신약이 개발되어도

보험에 등재되지 않을 경우, 위험분담제는 환자, 공단, 그리고

제약사의 입장을 모두 반영하는 제도로 이해할 수 있다.

그림 1. 의약품 위험분담제 개념도 (출처: 매일경제, 2019)

위험분담 계약은 어떻게 진행될까(그림 2)? 먼저, 제약사에서

등재를 신청한다. 그 후, 보험심사평가원(심평원)의

약제급여평가위원회에서 위험분담제 대상 유무를 판단한다.

위험분담제 대상일 경우, 제약사가 제출한 위험분담안 4 을

고려한 급여 적정성 평가5가 진행된다. 평가 후, 공단과 제약사

간의 약가협상을 통해 효율적인 재정 관리를 위한 적정 약가를 결정한다. ‘약가협상지침’ 제6조와 제16조에 따르면 약가협상

과정에서 ‘업체(제약사)가 이행할 조건’ 협상 시 공단과 제약사

간 위험분담 계약 체결을 통해 상한 금액, 환급액 결정 방법, 환급 절차를 논의할 수 있다. 추가로 ‘위험분담제 약가협상

세부운영지침’ 제13조에는 계약 체결일부터 7일 이내로

제약사가 공단에 위험분담안 이행 확보를 위한 담보를 제공해야

함이 명시되어 있다. 공단이 약제에 대한 비용을 먼저 지불하고, 제약사가 일정 비율을 공단에 환급하므로 채무를 일정 기한

내에 갚기 위한 담보금이 필요하다.

그림 2. 위험분담 대상 약제의 신약 등재 절차 흐름도 (출처: (1) 건강보험심사평가원, 2022. 재인용: 국회입법조사처, 2022, (2) 약업신문, 2013)

3 4대 중증질환 보장성 강화: 2013년 6월 보건복지부에서 발표한 정책으로, 2016년까지 4대 중증질환인 암, 심장, 뇌혈관질환, 희귀난치성질환의 치료와 관련된

의료서비스에 대한 건강보험 적용 확대를 목표로 한 정책.

4 위험분담안: 요양 급여 기준 제11조의2 제7항 제3호에 언급된 ‘업체(제약사)가 이행할 조건’. 업체의 환급 조건, 환급률, 담보 제공과 관련된 내용을 담고 있다.

5 급여 적정성 평가: 기존의 의료 서비스가 의약학적으로 타당한지, 비용이 효과적으로 사용되었는지 평가하는 것. 의료 서비스의 오용을 방지하며 환자의 치료 향상에 기여할 수 있는 제도이다.

위험분담제를 적용할 수 있는 대상에는 무엇이 있을까?

‘위험분담제 약가협상 세부운영지침’ 제4조는 다음과 같이

대상을 규정하고 있다(그림 3). 제4조를 통해 위험분담제는

임상적 유용성과 비용효과성을 고려한 선별적인

의약품 등재라는 보험 급여 원칙을 준수하며, 항암제와

희귀질환치료제에 대한 환자의 접근성을 확대함을 알 수 있다.

그렇다면 체결할 수 있는 위험분담제의 유형은 어떤 것이 있을까? ‘위험분담제 약가협상 세부운영지침’ 제3조 1항에 따르면, 국내 위험분담제는 총 네 가지 유형이 있으며, 환자의 임상 결과가 환급에 영향을 미치는 성과 기반 방식인 ‘조건부 지속치료와 환급 혼합형’, 임상 결과와 무관한 재정 기반 방식인

‘환급형’, ‘총액 제한형’, ‘환자단위 사용량 제한형’이 있다(표 1). 우리나라에서는 총액 제한형과 환급형 위주의 계약이 진행되고 있다[3].

그림 3. 위험분담제 약가협상 세부운영지침 제4조 (출처: 국민건강보험공단, 2020) 표 1. 위험분담제의 네 가지 유형

성과 기반 방식

지속치료와

일정 기간 약제 투여 후 환자별 치료 효과를 평가한다. 미리 정해 둔 기준 이상의 치료 효과를 보이는 환자에게 는 지속적으로 급여하며, 효과를 보이지 못한 환자의 사용분에 해당하는 금 액은 제약사가 공단에 환급하는 방식이다.

약제의 연 청구 금액이 공단과 제약 회사가 미리 협상한 금액의 캡 (cap) 6 을 초과할 경우, 초과된 비용의 일정 비율을 제약사가 공단에 환급하는 유형이다.

약제의 전체 청구 금액 중 일부를 제약사가 공단에 환급하는 방식이다.

표시가 7 가 100원이고 실제가 8 가

80원인 경우, 차액에 해당하는 20원에

대해 위험분담 계약이 적용되어, 해당

차액을 제 약사가 공단에 환급한다.

20원이 제약사로부터 환급되었으므로

공단과 환자 가 부담하는 금액이

80원으로 낮아지게 된다.

환자 1인당 청구 금액 한도를 정해 놓고, 한도를 초과한 금액의 일정 비율을 제약사가 공단에 환급하는 방식이다.

6 캡(Cap): 공단과 업체가 협상을 통해 미리 정한 상한액. 위험분담 환급액이 발생하는 기준 금액으로 작용하며, 연간 청구 금액이 캡을 초과하면 업체에 위험분담 환급액이 발생한다.

7 표시가: 공시가, 보험약가와 같은 의미의 용어. 제약사에서 등재되길 원하는 약가로, 급여 목록을 통해 확인할 수 있는 가격이다.

8 실제가: 국민건강보험공단에서 요구하는 약가. 공단과 제약사가 비밀 계약한 가격으로 공개되지 않는다. 위험분담계약 체결 시 표시가로 보험에 등재되나 실제가로

국민에게 공급된다.

위험분담제는 2014년 3월 얼비툭스(Erbitux®) 9 와

레블리미드(Revlimid®) 10 를 시작으로 여러 항암제 및

희귀질환치료제에 적용되었다[4]. 다양한 사례가 등장하면서

초기 위험분담제의 한계점이 드러났고, 국민건강보험공단은

2020년 10월에 제도를 대대적으로 개정하여 다양한 의견을

반영하고자 했다[3].

해당 개정에서 제약사의 환영을 받은 것은 위험분담대상의

대대적인 확대였다. 기존의 위험분담제에서는 항암제나

희귀질환치료제처럼 대체제가 없고 생존을 위협할 정도로

심각한 질환에 사용하는 약물을 그 대상으로 한정했다.

그러나 최근에는 위의 조건을 벗어나면서 경제성을

입증하기 어려운 약제가 등장해 제도의 목적에 맞게 대상을

확대해야 한다는 주장이 꾸준히 제기되었다[ 5 ]. 이러한

한계점은 ‘경평생략약제 11’의 범위를 결핵 치료제와 항생제, 응급해독제까지 확대해 보완할 수 있었다[6].

후발 약제 12 역시 개정을 통해 대상에 포함되었다. 기존의

제도에서는 대체제가 없어야 한다는 조건으로 인해 후발

약제는 계약을 체결할 수 없었다. 이에 따라 급여를 받지 못하는

후발 약제는 가격 경쟁에서 밀릴 수밖에 없었고, 선발 약제가

사실상 시장을 독점하여 환자의 선택권이 제한되는 문제를 야기했다[7]. 해당 개정에서는 ‘위험분담계약 약제와 치료적 위치가 동등하면서 비용효과적인 약제’를 대상에 추가하여

후발 약제의 시장 진출을 도왔다. 환자의 선택권을 보장할

뿐만 아니라 제약사의 가격 경쟁을 유도하여 재정 부담을

줄일 것으로 기대되었다. 이 외에도 3상 조건부 약제13가 제도 대상으로 추가되었다.

또한, 계약기간이 늘고 재계약 협상 조건이 완화되었다.

기존에는 재평가 기간 1년을 포함한 4년을 계약기간으로

명시했고, 약제가 여전히 위험분담대상에 해당하는지 평가하여

재계약 여부를 결정했다. 만약 계약 도중 후발 약제가 등장하면

해당 약제는 대체제가 없어야 한다는 조건에 위배되어 재계약이

불발되었다. 이에 따라 그 약제는 비급여로 전환되었고, 결과적으로 환자는 갑작스럽게 높은 비용을 지불해야 하는

상황에 놓이게 되었다[8]. 이렇듯 환자가 피해를 보는 상황을 막고자 계약을 연장하는 방향으로 개정되었다. 계약기간은 재평가 기간 1년을 포함한 5년으로 연장되었고, 위험분담대상 여부가 아닌 임상적 유용성과 비용효과성만 입증하면 재계약할 수 있도록 바뀌었다. 더불어 계약기간 내 재계약 협상이 완료되지 않으면 필요한 만큼 계약기간을 연장할 수도 있다는 내용의 조항을 신설하였다.

이 외에도 공단의 재정 관리를 위해 총액 제한형의 캡과 예상 청구액이 조정되 었고, 유형 간 중복되어 기술된 내용을 통합하여 정리하는 등 여러 조항이 변경되었다. 일각에서는 해당 개정을 고가의약품에 대한 환자의 접근성은 유지하면서 공단의 재정 부담을 줄이는 최적의 개선안이라고 평가하였다[7].

9 얼비툭스(Erbitux®): 성분명 Cetuximab로, 머크(Merck)에서 개발한 전이성 직결장암 치료제. 2014년 3월 5일 레블리미드와 함께 ‘환급형’ 유형으로 위험분담계약을

체결한 첫 사례이다.

10 레블리미드(Revlimid®): 성분명 Lenalidomide로, 세엘진(Celgene)에서 개발한 다발성 골수종 치료제. 2014년 3월 5일 얼비툭스와 함께 ‘환급형’ 유형으로

위험분담계약을 체결한 첫 사례이다.

11 경평생략약제: 경제성평가 특례제도를 통해 경제성평가 자료 제출이 면제되는 약제. 대체제가 없거나 환자수가 적어 근거 생성이 어려운 약제가 선정된다. 위험분담제와 별개로 도입되었으나 제도적 유사성으로 인해 2016년의 위험분담제 개정안에서 계약 대상에 포함되었다.

12 후발 약제: 이미 출시된 약을 그대로 만들어낸 의약품.

13 3상 조건부 약제: 3상 임상자료를 추후에 제출할 것을 조건으로 2상 자료만으로 허가를 받은 약제.

아스텔라스(Astellas)의 엑스탄디(Xtandi®)는 안드로겐

수용체의 신호전달 기전을 여러 단계에 걸쳐 저해함으로써 항암제의 역할을 하는 약제로 2014년 11월 환급형 위험분담 계약을 체결했다. 2014년 심의에서 비교 요법인 mitoxantrone

요법과 비교 시 생존기간 연장 등 임상적 개선이 인정되었기 때문이다[4]. 경제성평가 결과 비용효과성이 불분명하였지만, 중증질환 보장성 정책에 따른 질환의 중증도, 사회적 영향을

고려하고, 환급형에 따른 경제성 평가 비용-효과비를 수용하여

급여 적정성을 인정하였다.

그러나 계약기간인 4년 후 재계약 과정은 순탄하지 않았다.

경쟁 약물인 얀센(Janssen)의 자이티가(Zytiga®)와

사노피아벤티스(Sanofi)의 제브타나(Jevtana®)가 급여권에

들어온 것이었다. 두 약물은 엑스탄디와 '치료적 위치가 동등한 약제'였으며, 이에 따라 엑스탄디의 재협상이 어려워졌다[9].

이러한 난항이 있었음에도 엑스탄디는 해답을 찾았다. 경쟁 약물과 작용기전, 표적기관, 효능효과, 추천 환자군, 복용 및 주의사항 등에서 차이가 존재함을 인정받았기 때문이다[10].

엑스탄디는 당뇨 환자, 간장애 환자, 순환기계 고위험군

환자, 스테로이드 사용 불가 환자 등에게 추천된다. 반면, 자이티가는 발작 위험이 높은 뇌전이 환자에게 우선 추천되며, 스테로이드제제인 프레드니솔론(prednisolone)과 병용하기

때문에 스테로이드를 사용할 수 없는 환자에게는 쓰일 수 없다. 엑스탄디는 단일제로는 유일하게 전이성과 비전이성, 거세저항성과 민감성 전립선암 환자에 모두 적용할 수 있다.

따라서 2019년 2월에 재협상을 체결할 수 있었고, 2023년

1월까지 계약을 연장하였다[10]. 급여 적용 이후 엑스탄디의

국내 매출 추이는 꾸준히 증가하여 2020년에는 300억 원에 육박했고, 20대 블록버스터 약물 반열에 오른 위험분담제의

성공적 사례라고 볼 수 있다[11].

한편, 위험분담제 계약에 성공했다가 재계약에 실패한 경우도 있다. 화이자(Pfizer)의 잴코리(Xalkori®)는 비소세포폐암

치료에서 사용되는 항암제로, 2015년 5월 환급형으로 위험분담

계약을 개시했다. 잴코리는 역형성 림프종 인산화효소

양성 환자에서 필요성이 인정되고 대체 약제 효과 대비 임상적 유용성이 개선되었다고 고지되었다[4]. 대체 약제

대비 소요비용이 고가이고 경제성 평가 결과 비용효과성이

불분명한 점은 있었지만 정부 중증질환 보장성 정책에 따른 질환의 중증도와 사회적 영향을 고려하고 환급형에 따른 비용효과비를 수용하여 급여 적정성이 인정되어 위험분담계약을

체결하게 되었다. 하지만 이후 후발 약제가 등장하여

위험분담제 재계약을 어렵게 했다. 2018년 하반기 경쟁 약물인 노바티스(Novartis)의 자이카디아(Zykadia®)와 로슈(Roche)의

알레센자(Alecensa®)캡슐이 급여권에 들어왔다[12]. 적응증이

동일하고 사용범위 급여 기준까지 동일한 후발 약제가 등장했기 때문에 2019년 재계약 협상 결렬로 위험분담이 종료되었다.

그 후 약가 조정에서 환급률만큼 그 가격이 변동되었고, 약가는 57.6% 감소했다.

위험분담제는 대체제가 없는 고가의약품에 보험을 적용하여 이에 대한 환자의 접근성을 보장하고자 도입되었다. 2014년 제정 후 여러 차례의 개정을 통해 보완해가며 졸겐스마와 같은 성공적인 사례가 나타날 수 있었지만, 여전히 남아 있는 문제점에 대한 지속적인 논의가 필요하다. 제약사에서는 위험분담대상에 명시된 ‘심각한 질환’의 범위를 확대할 것을 요구하고 있다[13]. 2022년 기준으로는 기대 수명이 2년 이하인 질환을 심각한 질환으로 정의하고 있어서 만성적으로 악화되는 질환에는 위험분담제가 적용되기 어렵다. 하지만 보건복지부에서는 정의를 수정하는 대신 탄력적으로 적용하겠다는 입장을 밝혔다. 공단의 입장에서는 위험분담제가 확대되면 재정적인 부담을 떠안게 되기 때문이다. 현재까지는 대상을 확대하며 위험분담계약 체결에 유리한 방향으로 개정되었는데[ 14 ], 졸겐스마와 같은 초고가의약품이 잇따라 등장하면서 공단은 재정에 더욱 신경 쓰게 되었다. 이러한 이슈를 바탕으로 위험분담제의 객관적인 성과와 재정 영향에 대한 연구의 필요성이 제기되었고, 이에 따라 국민건강보험공단에서는 2022년 3월 위험분담제의 성과 평가에 착수하였다[15]. 해당 연구는 사회적·경제적·산업적 효과 등을 포함한 성과 평가와 그를 바탕으로 한 중장기적 개선안 도출, 그리고 초고가의약품에 대한 지급 의사 결정 등을 주요 내용으로 한다. 본 연구를 통해 위험분담제도가 긍정적인 방향으로 발전하고, 결과적으로 제약사와 공단, 그리고 환자 모두에게 도움이 되는 제도가 되기를 바란다.

Editor: 채유진, 정세린, 조건희 Designer: 서윤열

[1] 「20억 척수성 근위축증 치료제 '졸겐스마' 내달 급여 적용」, 『메디칼 업저버』, 2022.07.20 (http://www.monews.co.kr/news/articleView.html?

idxno=313944, 검색일자: 2022.08.02)

[2] 이종혁, 방준석, 「우리나라 건강보험의 위험분담제도가 재정 및 환자접근성에 미친 영향」, 『한국임상약학회지』, vol. 28, no. 2, 한국임상약학회, 2018, pp.124-130

[3] 「위험분담약가협상 및 사후관리 설명회」, 『국민건강보험공단 약가협상부』, 2020 (https://www.kpbma.or.kr/sub/select/00000000016 /00000000022/238237, 검색일자: 2022.09.01)

[4] 이태진 외 8인, 「위험분담제 적용 약제의 사후관리 방안 등 연구」, 서울대학교 산학협력단, 2016 [5] 「제약산업발전과 환자접근성 향상을 위한 약가제도 개선 방안」, 『한국 다국적의약산업협회』, 2016 (https://www.khidi.or.kr/board/view?pageNum= 7&rowCnt=10&menuId=MENU01846&maxIndex=00487117659998&minIndex=00115070199998&schType=0&schText=&categoryId=&continent=&cou ntry=&upDown=0&boardStyle=&no1=272&linkId=11507054, 검색일자: 2022.09.04)

[6] 「약제의 요양급여대상여부 등의 평가기준 및 절차 등에 관한규정」, 『건강보험심사평가원』, 2020 (https://www.hira.or.kr/bbsDummy.do?pgmid=HIR AA010034001000&brdScnBltNo=4&brdBltNo=45933&pageIndex=1, 검색일자: 2022.09.04)

[7] 「(1) RSA약제, 사실상 제네릭 등재까지 계약연장 허용」, 『뉴스더보이스헬스케어』, 2020.03.24 (http://www.newsthevoice.com/news/articleView. html?idxno=10903, 검색일자: 2022.08.02)

[8] 「위험분담제 재계약, '5년'이 던지는 화두에 대한 단상」, 『뉴스더보이스헬스케어』, 2022.01.30 (http://www.newsthevoice.com/news/articleView. html?idxno=24964, 검색일자: 2022.08.02)

[9] 「'엑스탄디' 위험분담제 재계약 여부 "다음 기회에"」, 『MedicalTimes』, 2018.04.26 (https://www.medicaltimes.com/Main/News/NewsView.html?

ID=1118322, 검색일자: 2022.08.02)

[10] 「큰 산 넘은 '엑스탄디', RSA 재계약 청신호」, 『히트뉴스』, 2018.08.27 (http://www.hitnews.co.kr/news/articleView.html?idxno=2169, 검색일자: 2022.08.02)

[11] 「전립선암 전방위 치료제 엑스탄디…성장동력 탄탄」, 『Dailypharm』, 2021.11.18 (http://www.dailypharm.com/Users/News/NewsView.html?ID= 282315&dpsearch=%BF%A2%BD%BA%C5%BA%B5%F0, 검색일자: 2022.08.02)

[12] 「RSA 종료 ‘잴코리’, 약가 57.6% 곤두박질」, 『히트뉴스』, 2019.04.29 (http://www.hitnews.co.kr/news/articleView.html?idxno=8109, 검색일자: 2022.08.02)

[13] 「위험분담제 약제기준 '기대여명 2년' 수정할 필요없다」, 『히트뉴스』, 2021.02.28 (http://www.hitnews.co.kr/news/articleView.html?

idxno=31363, 검색일자: 2022.08.03)

[14] 「의약품급여정책에 대한 행위자 중심 제도주의 분석 - 선별등재제도와 위험분담제를 중심으로」, 『보건경제와 정책연구』, vol. 27, no.1, 2021, pp.3366.

[15] 「「위험분담제도 성과평가」 연구용역 추진 제안요청서」, 『국민건강보험』, 2022.01 (https://www.nhis.or.kr/nhis/together/wbhaea02200m01.do ?mode=view&articleNo=10816080&article.offset=0&articleLimit=10, 검색일자: 2022.09.02) - 「신약가격 낮추는 '위험분담제' 확대 목소리」, 『매일경제』, 2019.07.15 (https://www.mk.co.kr/news/it/view/2019/07/524018, 검색일자: 2022.09.06) - 건강보험심사평가원 제출, 2022.06.10 재인용: 이만우 외 9인, 「2022 국정감사 이슈 분석 제9권_보건복지위원회, 여성가족위원회」, 『국회입법조사처』, 2022.08.02 (https://www.nars.go.kr/report/view.do?cmsCode=CM0019&brdSeq=39820, 검색일자: 2022.09.12)

- 「위험분담제 4가지 유형 구체적인 내용은 무엇?」, 『약업신문』, 2013.09.16 (https://www.yakup.com/news/index.html?mode=view&nid=167317, 검색일자: 2022.09.12)

- 「위험분담제 약가협상 세부운영지침 제4조」, 『국민건강보험공단』, 2020 (https://www.nhis.or.kr/nhis/together/wbhaea02200m01.do?mode=view& articleNo=138567, 검색일자: 2022.09.04) - Photo by Leon Seibert on Unsplash.

Intro

최근 들어 전 세계적으로 마약과 관련된 문제들이 불거지고

있는 가운데, 마약 청정국으로 불렸던 한국에서도 마약

관련 범죄들이 수면 위로 떠오르고 있다. 그중 눈에 띄는

것은 지난 2021년 5월경 경상남도 지역 고교생 수십

명이 펜타닐(Fentanyl) 패치를 중복처방받아 유통 및 투약한 사건이다[1]. 사건의 중심이 된 펜타닐은 마약성 진통제인 오피오이드(opioid)계 약물에 속하며 해외에서는 헤로인(Heroin) 1등의 기타 오피오이드계 약물들보다도 더 높은 사망자 수를 기록하는 것으로 알려져 있다[2]. 그렇다면 오피오이드계 약물이 우리 몸에 어떤 영향을 미치는지, 그리고 펜타닐이 왜 다른 마약에 비해 특히 높은 위험성을 가지는지 알아보자.

새로운 골칫거리, 펜타닐

Topic Leader: 정승은

Writer: 정승은, 김도연, 전다혜

1 헤로인(Heroin): 오피오이드계 약물 중 하나. 모르핀보다 5-10배 강한 독성을 가진다.

About Opioid

(1) 오피오이드계 약물의 작용 기전 및 특징

펜타닐을 포함한 오피오이드계 약물은 양귀비에서 추출하는

마약인 아편(opium)과 관련이 있다. 이들은 주로 진통제로

처방되며, 약물에 따른 세부적인 수용체의 종류가 다르지만

그 기전은 서로 유사하다. 또한 오피오이드계 약물은 중추

및 말초 신경계의 오피오이드 수용체와 상호작용함으로써

효과를 나타내며, 크게 작용제(agonist), 부분작용제(partial agonist), 혼합형(mixed agonist-antagonist) 그리고

길항제(antagonist)로 나뉜다(표 1)[3]. 이들은 수용체와의 결합

친화력에 따라서도 분류할 수 있는데 결합 친화력이 높은 ‘강한

마약성 진통제’와 낮은 ‘약한 마약성 진통제’로 나뉜다.

표 1. 상호작용에 따른 오피오이드계 약물의 분류 (출처: Miller etal., 2019, Hostin, Hanks, 1991)

작용제 (agonist)

부분작용제 (partial agonist)

펜타닐, 모르핀, 옥시코돈, 하이드로모르폰, 하이드로코돈

부프레노파인

혼합형 (mixed agonist-antagonist) 펜타조신, 부토르파놀, 날부핀, 데조신

길항제 (antagonist)

대표적 작용제인 모르핀(Morphine)을 통해 오피오이드계

약물이 진통 효과를 나타내는 기전과 통각의 전달 과정을 함께 알아보자. 질병이나 상해로 인해 조직에 손상이 발생하면(①) 신체에 분포된 통각수용기(nociceptor)2가 이를 감지하고 척수를 통해 뇌에 자극을 전달한다. 가해진 자극은 척수 뒤쪽으로 유입(②)되어 상부 중추로 올라가는데, 이때 시냅스에서 통증을 전달하는 신경전달물질인 글루탐산 3 과 물질 P4가 분비(③)되어 신호 전달이 이루어진다. 척수 뒤쪽을 비롯한 회백질에는 모르핀과 결합하는 μ-수용체(morphine type)를 포함하여 κ-수용체(ketocyclazocine type), σ-수용체(SKF10047 type) 등의 오피오이드 수용체들이 고루 분포하고 있다. GPCR(G Protein-Coupled Receptor) 5에 속하는 이러한 수용체들은 작용제와 결합할 경우 G i/o 6 를

활성화하여 신경세포의 과분극을 유도하며, 신경세포 내 칼슘 이온의 농도를 낮추어 신경전달물질에 의한 통각 전달을 저해한다. 따라서 모르핀과 같은 오피오이드계 약물을 투여하면

글루탐산과 물질 P의 분비가 차단(④)되어 최종적으로 통각 전달이 억제된다.

2 통각수용기(Nociceptor): 감각신경의 말단. 통각 정보를 척수 뒤쪽으로 전달한다.

3 글루탐산(Glutamic acid): 필수 아미노산의 한 종류로, 주로 중추신경계의 흥분성 신경세포에서 분비된다.

4 물질 P(Substance P): 통각 전달 및 혈관 이완, 염증 반응 등에 작용하는 펩티드계 신경전달물질.

5 GPCR(G Protein-Coupled Receptor): G 단백질을 통한 세포 신호 전달을 매개하는 수용체. 세포막에 위치하는 단백질이다.

6 Gi/o: 세포 신호 전달 과정 중 단백질의 인산화를 억제하는 G단백질의 한 종류.

② 약원 제48호 29

오피오이드계 약물을 복용하면 진통 효과와 함께 행복감, 주의

집중 장애 증상 완화, 불안 증세 완화와 같은 마약의 보편적인

증상이 나타난다. 반면 부작용으로는 위장관의 활동 저하로

인한 변비와 구역〮구토가 일반적이며, 그 이외에도 두통과

어지러움, 가려움증과 같은 부작용 또한 흔하게 나타난다. 약물

투여 후 6-12시간이 지나면 금단 증상이 발생한다. 초기에는

불안감, 불쾌감, 과민 증세와 함께 땀, 눈물, 콧물이 분비된다. 이후 약 12시간이 지나면 오한과 동공 확대, 근육 통증 등의 증상이 발생한다. 또한 마약을 계속해서 복용하고 싶어하는 갈망을 느끼게 되는데, 반복해서 복용할수록 내성으로 인해 쾌락의 효과는 감소하기 때문에 점차 더 많은 양의 약물을 원하게 된다. 이때 복용하는 약물의 용량이 증가할수록 중추신경계 저하작용에 의해 수면이 유도되고, 호흡곤란과 의식 저하까지 나타나 혼수상태에 이를 수 있다[4]. 이러한 중독 증상은 치료 목적의 투약에 의해서도 나타날 수 있기에 처방에

매우 신중해야 한다.

7 천장 효과(Ceiling effect): 일정 용량 이상 투여 시 진통 효과 상승이 나타나지 않는 현상.

(2) 오피오이드계 약물의 분류

펜타닐 이외의 대표적인 오피오이드계 약물로는 코데인(Codeine), 트라마돌(Tramadol), 모르핀이 있다.

이러한 오피오이드계 약물은 작용제로서 오피오이드 수용체와

친화력을 가져 진통, 호흡 억제, 위장관 활동 저하와 같은 효과를 나타낸다.

WHO의 ‘3단계 진통제 사다리’에 따른 약물 사용 지침에 의하면 코데인과 트라마돌은 2단계의 약한 마약성 진통제로써 아스피린과 타이레놀®(아세트아미노펜) 등의 1단계 비마약성 진통제 투여에 반응하지 않는 중증도 이상의 만성 통증을 가진 환자에게 처방된다[5]. 이때 중추 신경계에 작용하여 통증의 전달을 억제하는 마약성 진통제와 달리, 비마약성 진통제는 염증을 가라앉혀 통증의 정도를 조절한다는 차이가 있다.

강한 마약성 진통제 모르핀, 펜타닐

약한 마약성 진통제 코데인, 트라마돌

아스피린, 타이레놀

그림 2. WHO의 3단계 진통제 사다리 (출처: 가톨릭대학교 성빈센트암병원, 2018) 2단계 진통제의 처방 이후에도 통증이 지속된다면 3단계의 강한 마약성 진통제를 처방받는다. 즉, 3단계 진통제의

적응증은 장시간 지속적인 마약성 진통제 투여를 필요로 하는 만성 통증이다[6, 7]. 대표적인 약물이 바로 모르핀과 펜타닐이며, 이들은 천장 효과(ceiling effect)7가 없기 때문에 용량-진통 효과 간 직선적 관계가 성립한다. 따라서 통증 조절을 위해 용량의 제한 없이 증량이 가능하다[8].

About Fentanyl

(1) 오피오이드와 펜타닐의 관계

지금까지 봐 온 오피오이드와 펜타닐은 어떤 관계일까?

펜타닐은 오피오이드 계열 약물 중에서도 특히 μ-수용체와

상호작용하는 약물로, 수용체에 결합하는 작용제로 기능하여

신경세포의 과분극을 유도하여 일련의 과정을 통해 통증

마취제로 작용할 수 있다.

그림 3. 펜타닐의 구조적 특성 (출처: Lipiński etal., 2019)

μ-수용체와 결합하는 대표적인 약물인 모르핀과 펜타닐을

비교하면, 두 약물 모두 수용체에 높은 선택성을 가지며 그

친화력 또한 유사하다. 모르핀은 수용체에 결합한 이후 더

강한 G단백질 활성을 가지지만, 펜타닐은 모르핀보다 높은

지질 친화성을 가지며 수용체와 β-어레스틴(β-arrestin) 8의

상호작용을 촉진하고, 수용체의 인산화를 통해 탈감작 9 및

세포 내 함입10을 유도하기 때문에 더 높은 약효를 나타낼 수 있다[9]. 즉, 펜타닐은 더 적은 농도에서도 진통제로 사용할 수

있다. 실제로, 펜타닐의 ED5011은 0.92nM, 모르핀의 ED50은

69nM로 150배 이상의 농도 차이에서도 동일한 약효가 나타나고 있다.[10, 11]. 실험군의 50%가 죽음에 이르는 치사량인 LD50의 척도를 비교해 보면 펜타닐은 약 3mg/kg at rat, 모르핀은 약 335mg/kg at rat으로 거의 100배가 차이 나는 것을 볼 수 있다. 이는 더 적은 농도의 펜타닐만 주입해도 쉽게 사망에 이를 수 있음을 나타낸다. 즉, 작은 단위까지 조절하기

힘든 오남용 사고에서는 펜타닐에 의한 피해가 모르핀 등의

다른 오피오이드계 약물보다 더 빈번하게 일어날 수밖에 없다.

(2) 펜타닐의 제도적 문제: 중복처방

그렇다면 펜타닐은 왜 다른 오피오이드계 약물보다 사회적

이슈로 많이 대두되는 것일까? 이는 마약으로 분류되었음에도

무분별한 처방이 가능하여 오남용 될 위험성이 매우 높기

8 β-어레스틴(β-arrestin): G단백질 연결 수용체(GPCR) 신호전달을 조절하는 단백질.

때문이다. 현재 마약류통합관리시스템(NIMS)12을 통해 환자의 마약류 투약 이력을 조회할 수 있어 중복처방을 방지할 수 있는 제도적 장치는 존재한다. 그러나 병원에서 환자에게 마약성 진통제를 처방할 때 환자의 신분증을 요구하지 않기 때문에 충분히 대리 수령이 가능한 상황이다. 2021년 경상남도에서

발생한 청소년 펜타닐 흡입 사건도 학생들이 타인 명의로

펜타닐 패치를 처방받은 것이 밝혀져 더욱 논란이 되었다.

이는 의약품 처방 시 기본적인 본인 확인조차 제대로 진행되지 않는 현실적인 한계를 보여준 사례이다. 또한 주민등록번호가 기재되지 않은 처방전의 경우, 이름만으로 환자를 특정할

수 없기 때문에 마약류통합관리시스템에 투약 이력 등록이

불가능하다. 마약류관리법 제32조 2항에 따르면 반드시

환자의 이름과 주민등록번호를 처방전에 기재해야 하며, 이를 위반하면 제63조 1항 6호에 따라 2년 이하의 징역 또는 2000만 원 이하의 벌금형에 처한다[12]. 그러나 실제 현장에서는 비급여 품목에 속하는 펜타닐을 포함하여 민감한 처방을 할 때 주민등록번호를 제대로 기재하지 않는 경우가 종종 발생한다[13].

현재 진행되고 있는 마약류통합관리시스템에도 제도적 허점이 존재하는데, 이는 시스템 자체가 실시간 대응이 아닌 사후 보고체계인 것에서 기인한다. 마약류관리법 제11조 1항, 제11조 6항에 의하면 펜타닐과 같은 중점관리대상 마약류는 취급 날로부터 7일 이내, 졸피뎀 등의 일반관리대상 마약류는 취급 달의 다음 달 10일까지만 취급 내역을 보고하면 된다. 따라서 약국에서 투약 이력을 보고하기 전 환자가 다른 병원에서 중복처방을 받는 것이 충분히 가능하다.

9 탈감작: 수용체에 가해지는 빈번한 자극을 통해 지속적인 수용체의 활성이 일어날 때 이를 멈추는 작용.

10 세포 내 함입: 세포의 물질이 세포막의 다른 물질과 결합하거나 세포막에 포함되어 세포 안으로 빠져 들어가는 현상

11 ED50: 어떤 특정 반응이 동물에게 나타나는지 여부를 기준으로 약물의 효과를 판정하는 경우, 다수의 동물에게 투여했을 때 그 중 50%에 양성 반응을 일으키는 약물 용량.

12 마약류통합관리시스템(Narcotic Information Management System, NIMS): 마약류취급자 또는 마약류취급승인자가 마약 및 향정신성의약품의 취급정보에 관한

사항을 보고하는 곳.

약원 제48호

제도적 문제를 해결하기 위해서는 환자의 신분증 확인을 의무화하고, 마약성 진통제 처방 시 처방전에 주민등록번호를 기재하지 않는 경우에 대하여 적극적으로 처벌함으로써 의료기관으로 하여금 법안의 실효성을 인지하도록 하는

것이 바람직할 것이다. 2022년 8월, 식품의약품안전처가 마약류통합관리시스템 빅데이터 분석 결과를 토대로 마약성 진통제의 오남용 처방이 의심되는 병의원들을 적발하였으며, 앞으로도 지속적으로 점검하고 엄중히 조치할 계획이라고 밝혀

중복처방에 대한 우려는 점차 줄어들 것으로 기대된다[14].

또, 최근에는 의약품안전사용서비스(DUR) 13 과의 연계를 통해 마약류통합관리시스템의 허점을 보완하자는 주장이

제기되기도 했다. 환자가 처방받은 약에 대한 기본적인 정보와 주의할 사항에 대한 정보를 실시간으로 제공하는 의약품안전사용서비스를 마약류통합관리시스템과 연계하면

마약류 의약품도 실시간으로 투약 정보를 확인할 수 있다. 이에

따라 투약 정보 확인이 가능하기까지 최소한 일주일의 시간이 걸리는 현재 시스템의 시간차 오류를 해결할 수 있다.

Outro

비단 펜타닐만 사회적으로 문제가 되는 마약인 것은 아니기에, 마약류통합관리시스템 연계 등의 제도 도입을 고려하면 마약류 중복처방에 대한 문제를 해결할 수 있을 것으로 기대된다.

제도적인 해결과 더불어 마약성 진통제 취급에 경각심을 가지고 대한다면 새로운 ‘골칫거리’ 펜타닐에 대한 문제들을 모두가 함께 해결할 수 있을 것이다.

Editor: 박해원, 임태환, 정세린 Designer: 김민서

13 의약품안전사용서비스(Drug Utilization Review, DUR): 의약품 정보를 실시간으로 제공하여 부적절한 약물 사용을 사전에 차단하는 건강보험평가원의 시스템.

Reference

[1] 배승주, 「학교 화장실서까지 ‘펜타닐’ 흡입.. 금단현상도 심각」, 『JTBC』, 2021.05.20 (https://news.v.daum.net/v/20210520200410520 검색일자: 2022.08.19)

[2] Overdose Death Rate, NIH, 2022. [Online]. Available: https://nida.nih.gov/research-topics/trends-statistics/overdose-death-rates

[3] R. Miller et al., Millers anesthesia, 9th ed. Philadelphia, PA, USA: Churchill Livingstone/Elsevier, 2019.

[4] 김건배 외 2인, 「Morphine 과량복용 후 중독증상을 보인 환자의 지연된 Naloxone 치료 1례」, 『대한임상독성학회지』, vol. 10, no. 1, 대한임상독성학회, 2012, pp. 33-36

[5] 김혁, 「의학강좌 : 암성통증의 약물치료」, 『대한내과학회지』, vol. 81, no. 2, 대한내과학회, 2011, pp. 185-189 [6] 박중철 외 2인, 「만성통증의 최신 약물치료」, 『대한의사협회지』, vol. 53, no. 9, 대한의사협회, 2010, pp. 815-823 [7]「트랜스텍패취」, 『가톨릭대학교 서울성모병원』, 2019.08.05, (https://www.cmcseoul.or.kr/page/department/support/part_medicine/t1/s1/a463565, 검색일자: 2022.08.19)

[8]「암환자간호」, 『가톨릭대학교 성빈센트암병원』, 2018 (https://www.cmcvincent.or.kr/cancer/page/cancerinfo/B/17, 검색일자: 2022.08.19)

[9] P. F. J. Lipiński et al. , “Molecular dynamics of fentanyl bound to μ-opioid receptor”, Journal of Molecular Modeling, vol. 25, no. 144, May 2019, doi: 10.1007/s00894-019-3999-2

[10] 세화편집부, 『화학대사전』, 1판, 서울: 세화, 2001

[11] K. L. Schwienteck et al., “Effectiveness comparisons of G-protein biased and unbiased mu opioid receptor ligands in warm water tail-withdrawal and drug discrimination in male and female rats,” Neuropharmacology, vol. 150, pp. 200-209, Jan. 2019, doi: 10.1016/j.neuropharm.2019.01.020

[12] 이승우, 「향정신성의약품 처방전 거짓 기재 시 징역 또는 벌금형」, 『의협신문』, 2021.07.02, (https://www.doctorsnews.co.kr/news/ articleView.html?idxno=140137, 검색일자: 2022.08.19)

[13] 정홍준, 「마통시스템, 프로포폴 못 막고 약국 행정부담만 가중」, 『데일리팜』, 2019.04.04, (http://www.dailypharm.com/Users/News/ NewsView.html?ID=251189, 검색일자: 2022.08.19)

[14] 김동주, 「펜타닐 등 마약류 오남용 처방 의료기관 34개소환〮자 16명 적발」, 『메디컬투데이』, 2022.08.03, (https://mdtoday.co.kr/news/ view/1065572268239914, 검색일자: 2022.08.19)

- P. J. Hoskin, G. W. Hanks, "Opioid agonist-antagonist drugs in acute and chronic pain states," Drugs, vol. 41, no. 3, pp. 326–344, Nov. 1991, doi:10.2165/00003495-199141030-00002

- Photo by Diana Polekhina on Unsplash.

- Photo by Myriam Zilles on Unsplash.

Topic Leader: 박지후 Writer: 고채은, 박지후, 신연수

“각국 제약산업이 외국에 의존하지 않고 공장 등 자체적으로 생산할 수 있는 역량을 가지고 있는지 여부가 그 나라 국민의 건강권을 위한 필수요소이다.” 2013년 UN이 제약주권(의약주권)의 중요성을 언급한 내용이다. 이렇듯 제약주권의 보유 여부는 국민의 건강과 국가안보에 관한 문제이자 우리를 지켜주는 사회안전망과 같다[1].

국내 신약 연구·개발은 1987년 물질특허제도 도입을 계기로 본격화되었으며 이후 1999년 SK케미칼의 선플라주®(항암제)를 시작으로 2022년 1월까지 총 34개의 신약이 개발되었다[2]. 그렇다면 국내 신약개발 역사 35주년을 맞이한 2021년에는 과연 어떤 신약들이 탄생했을까? 그 3대 주인공인 렉라자정®, 렉키로나주®, 롤론티스®를 만나보자.

렉라자정

제품명 렉라자정80mg(Leclaza Tab. 80mg)

성분명 레이저티닙(Lazertinib)

제조사 유한양행

용법·용량 권장 용량은 1일 1회 240mg(80mg x 3정)이다.

이상반응

물과 함께 통째로 삼켜 경구복용하며 매일 일정한 시간에 식사와 관계없이 복용한다.

발진, 가려움증, 감각 이상, 근육 연축, 두통, 설사, 식욕감소

기침, 발열, 호흡곤란 등 간질성 폐질환 관련

이상징후가 나타난다면 전문가와 상의하도록

- 비소세포폐암이란? -

주의사항

한다. 눈건조, 눈물분비 증가, 시야흐림, 눈충혈 등

각막염의 징후가 나타난다면 전문가와 상의하도록

한다[3].

렉라자정80mg 은 2021년 1월 18일에 허가된 국산신약

31호로[4], EGFR-TKI를 치료제로 쓰던 EGFR T790M 변이

양성 국소 진행성 또는 전이성 비소세포폐암의 새로운

치료제이다(그림 1).

그림 1. 렉라자정 (출처: 약학정보원)

폐암(Lung cancer)은 우리나라에서 두 번째로 많이 발생하는 암으로, 발병률이 점점 증가하는 추세이며 남성의 암종 발생분율 1위에 해당할 만큼 중요한 질환이다. 폐암은 일반적으로 소세포폐암(Small Cell Lung Cancer, SCLC)과 비소세포폐암(Non-Small Cell Lung Cancer, NSCLC)으로 구분된다. 렉라자는 그 중 비소세포폐암을 표적으로 하는 치료제이다. 비소세포폐암은 소세포폐암에 비해 천천히 진행되지만 항암치료 효과가 잘 나타나지 않는다는 특징이 있다. 초기에 발견되는 경우 수술적 치료가 주를 이루지만, 환자 중 55%는 진단 시 이미 4기에 해당한다.

4기 비소세포폐암은 수술적 치료가 불가능하여 바이오마커 기반의 표적치료(targeted therapy), 면역항암제 치료, 또는 고전적인 항암요법을 진행한다[5].

- EGFR-TKI란?TKIs(Tyrosine Kinase Inhibitors)는 특정 암세포만을 공격하는 표적치료의 일종이다. 그 중 EGFR(Epidermal Growth Factor Receptor)-TKI는 EGFR의 ATP 결합부위를 저해한다. EGFR의 과발현은 NSCLC 환자에서 특징적으로 관찰되므로, 이러한 바이오마커로 항암제를 선택한다.

예를 들어 exon 19 결손(Ex19del) 또는 exon 21 L858R 점 돌연변이는 전형적인 EGFR 활성화 돌연변이다. 특히 동아시아 인종의 NSCLC 환자의 30-50%에서 EGFR 활성화 돌연변이가 관찰된다[6].

- EGFR T790M 변이란?에를로티닙(Erlotinib, Tarceva®)과 같은 1세대 EGFR-TKI와 아파티닙(Afatinib, Giotrif®)과 같은 2세대 EGFR-TKI를 복용하다

보면 9-14개월 사이에 해당 약제에 내성이 발생한다. 내성 기전 중에서도 EGFR exon20 T790M이라는 점 돌연변이가 발생하면 1·2세대 EGFR-TKI의 효과가 감소하여 치료가 어려워지고 환자의 생존 기간이 확연히 줄어든다. 1·2세대와 달리 3세대 TKI는

비가역적으로 EGFR을 저해하고 EGFR T790M 변이 양성의 경우에도 치료효과를 나타낸다[6](그림 2).

그림 2. 1·2세대와 3세대 EGFR-TKI의 작용기전 (출처: C. Bartholomew, 2017)

렉라자정은 비가역적 EGFR-TKI이며 EGFR 돌연변이 선택성이

높다. 즉, 야생형 EGFR은 보존하면서 EGFR 활성화 돌연변이 Ex19del, L858R, T790M를 표적으로 한다. 렉라자정을

투여하기 전, 반드시 EGFR T790M 변이 상태를 검증된 실시간 중합효소연쇄반응(RT-PCR)1으로 확인 및 평가하여야 한다.

렉라자정의 유효성분인 레이저티닙은 EGFR, AKT, ERK의

인산화 활성을 현저하게 감소시키고, 세포사멸 전구체 단백질 BimEL와 caspase 3/7를 유도 활성화하는 항종양 활성 작용이 있다. 레이저티닙은 기존 1·2세대 EGFR-TKI의 내성 문제를

극복하고, 혈액-뇌 장벽(Blood-Brain Barrier, BBB)2을 통과할

수 있어 폐암 환자에서 빈번하게 발생하는 뇌전이3에 대해서도

효과를 나타낸다는 장점이 있다. 이는 기존에 사용되던 3세대

EGFR-TKI인 오시머티닙(Osimertinib, Tagrisso®)과의

공통적인 특징이다. 레이저티닙은 오시머티닙에 비해 NSCLC 세포주와 EGFR 변이 양성 환자의 1차 배양 종양세포에서 더욱 강력한 종양세포 성장 억제효과를 나타냈으며, 종양세포 사멸을 유의하게 증가시켰다[6].

1 중합효소연쇄반응(Polymerase Chain Reaction, PCR): 검출을 원하는 특정 표적 유전물질을 증폭하는 방법. 소량의 유전물질을 증폭시킬 수 있으므로, 인간의 DNA를 증폭하여 여러 종류의 유전질환을 진단하는 것에 사용된다. 또한 세균, 바이러스, 진균의 DNA에 적용하여 감염성 질환을 진단하는 것에도 사용한다.

2 혈액-뇌 장벽(Blood-Brain Barrier, BBB): 약물 등 이물질이 뇌조직으로 들어오는 것을 방해하여 뇌를 보호하는 관문.

3 NSCLC 환자의 약 25-30%는 NSCLC 진단 시 뇌전이가 함께 발견되며, 약 40-50%는 NSCLC 경과 중 필연적으로 중추신경계(CNS) 전이가 발생한다. 대부분의 EGFRTKI는 BBB를 통과하지 못하기 때문에 이러한 뇌전이 환자의 예후는 일반적으로 좋지 않다.

렉키로나주

제품명 렉키로나주960mg(Regkirona Inj. 960mg)

성분명 레그단비맙(Regdanvimab, 코드명 CT-P59)

제조사 셀트리온

용법·용량 40mg/kg을 60분(±15분)간 정맥으로 단회

점적주입한다.

이상반응 설사, 알라닌 아미노 전이효소 증가, 고중성지방혈증, 저칼슘혈증

주의사항

발진, 발적, 가려움증 등의 증상이 나타날 경우

전문가와 상의하도록 한다[7].

렉키로나주960mg는 2021년 2월 5일에 조건부 허가4를 받은

코로나19 치료제이며 레그단비맙을 유효성분으로 가진다(그림 3).

중화항체7인 렉키로나주의 유효성분 레그단비맙의 Fab 부위는 SARS-CoV-2 스파이크 단백질의 수용체 결합 도메인(Receptor Binding Domain, RBD)8과 결합해 입체 구조적 방해(steric hinderance)를 일으킨다. ACE2 수용체 9 에 바이러스가

결합하지 못하게 하는 것이다.

여기서 한 가지 주목할 것은 레그단비맙이 RBD를 타겟으로 하는 기존의 다른 중화항체(REGN10933, P2B-2F6, CR3022 등)들과 다른 방향에서 결합한다는 점이다. 레그단비맙은 SARS-CoV-2 스파이크 단백질의 RBD에서 수용체 결합 모티프(Receptor Binding Motif, RBM)에 결합한다(그림 4)[8].

그림 3. 렉키로나주 (출처: 약학정보원)

2020년 7월 24일 코로나19 치료제로 국내 최초 허가된

베클루리주(Veklury®, Remdesivir)가 중증 환자에서 사용되는

반면, 렉키로나주는 다음 기준에 모두 해당하는 고위험군 경증5

및 중등증6 환자 모두에게 사용 가능하다는 장점이 있다.

① 실내공기에서 산소포화도가 94%를 초과하는 자

② 보조적인 산소 공급이 필요하지 않은 자

③ 투여 전 7일 이내에 증상이 발현한 자

또한 베클루리주가 세포를 감염시킨 코로나19 바이러스(SARSCoV-2)의 복제를 억제하는 것과 달리, 렉키로나주는

바이러스의 감염 자체를 막는다는 특징이 있다. 인간 단클론

그림 4. X선 결정학(X-ray crystallography)을 통해 관찰한 SARS-CoV-2 RBD/CT-P59 Fab 구조 (출처: C. Kim etal., 2021)

조건부 허가 이후 공개된 렉키로나주의 제3상 임상시험 결과에서는 고위험군 환자에서 중증환자 이환율 10이 위약군 대비 72% 감소했고, 임상적 회복기간은 4.12일이 단축되었음이 밝혀졌다(n=1315, p<0.0001). 이로써 식품의약품안전처(이하

식약처)는 렉키로나주의 효능 및 안정성이 충분하다고 판단하여, 허가조건을 삭제하고 투약 가능한 환자의 범위를 확대한다는 내용으로 렉키로나주를 변경 허가하였다[9].

한편 렉키로나주는 백신과 달리 단클론항체 치료제이기 때문에 타겟 결합부위에 변이가 발생하면 항체가 결합하지 못하여 치료 효과가 감소할 것이라는 우려가 꾸준히 제기되어 왔으며, 결국 이 우려는 현실이 되었다[7]. 질병관리청 중앙방역대책본부는

4 2021년 2월 5일 당시 진행 중이던 임상 제3상 시험의 결과를 허가 후 제출하는 조건으로 품목허가되었으며 이후 제3상 시험의 검토 결과 2021년 9월 17일에 정식

품목허가 되었다.

5 고위험군 경증: 고령자(50세 초과), 비만(체질량지수[BMI] 30kg/m2 초과), 심혈관질환(고혈압 포함), 만성 폐질환(천식 포함), 당뇨, 만성 신장질환(투석 포함), 만성 간질환, 질환 또는 치료에 의한 면역 억제 상태(예: 암치료, 골수 또는 장기 이식, 면역결핍, HIV, 겸상 적혈구 빈혈, 지중해 빈혈, 그리고 면역 약화 약물의 장기간 복용) 중 하나 이상에 해당하는 경증.

6 중등증: 산소흡입을 시행하지 않으면 위험한 수준. 이와 달리 중증은 중환자실 처치 또는 인공호흡기 장착이 필요한 경우이다. 코로나19에서는 일반적으로 경증, 중등증, 중증 순으로 증상의 위중도를 분류한다.

7 중화항체: 체내에 침투한 병원체에 결합해 생물학적 악영향을 중화하고 세포가 감염되는 것을 방어하는 항체. 일반적으로 항체는 Fab(Fragment antibody binding)와 Fc(Fragment crystallizable) 두 부위로 이루어져 있다. Fab는 항원과 결합하는 부위이며, Fc는 대식세포와 같은 면역계와의 상호작용에 관여하는 부위이다.

8 수용체 결합 도메인(Receptor Binding Domain, RBD): 수용체를 인식하는 하나 이상의 구조적 모티프를 포함하는 독립적으로 접힌 단백질 도메인.

9 ACE2 수용체: 코로나19 바이러스가 인간 세포를 감염시킬 때 이용하는 수용체. 폐, 심혈관계 등의 장기에 분포되어 있다.

10 이환율: 어느 한 시점에서나 일정기간에서 질병상태에 있는 사람의 모집단에 대한 비율.

국내신약

2022년 2월 18일부터 렉키로나주의 신규 공급을 중단했으며

2022년 9월 기준으로 렉키로나주에 대한 처방이 이루어지지

않고 있는 실정이다[10].

롤론티스프리필드시린지주

제품명 롤론티스프리필드시린지주(Rolontis Prefilled Syringe Inj.)

성분명 에플라페그라스팀(Eflapegrastim)

제조사 한미약품

용법·용량 13.2mg(rh-GCSF 유사체로서 3.6mg)을

항암화학요법 이후 약 24시간 후에 피하주사한다.

이상반응 뼈통증, 관절통, 근육통, 등통증, 백혈구 수 증가

주의사항 발진, 발적, 가려움증 등의 증상이 나타날 경우 전문가와 상의하도록 한다[11].

롤론티스프리필드시린지주(이하 롤론티스) 는 2021년 3월 18일에 품목허가를 받은 33번째 국내 신약으로, 호중구감소증 치료제이다. 이는 에플라페그라스팀(Eflapegrastim)을 유효성분으로 가지며, 무색투명한 유리 프리필드시린지(PreFilled Syringe, PFS) 11 에 무색투명한 용액이 든 주사제이다(그림 5)[12].

- 호중구감소증이란? -

호중구 수가 1500 cells/µL 이하로 감소되어 있는 상태이다. 중증도에 따라 다음과 같이 경증, 중등도, 중증으로 분류한다.

경증 1000~1500 cells/µL

중등도 500~1000 cells/µL

중증 500 cells/µL 미만

대부분의 세포독성 항암제는 골수의 기능을 억제하기

때문에 항암치료 후 호중구감소증이 나타날 수 있으며, 이로 인해 감염 및 패혈증에 취약해진다[13].

G-CSF는 골수를 자극하여 줄기세포와 과립구의

생성을 유도하고 혈류로 방출하는 당단백질이다. 이는 골수전구세포(myeloid progenitor cell)에 작용하여 호중구의 분화와 기능적 성숙을 유도하며, 골수로부터 말초 혈액 및 조직으로의 이동 시간을 단축시키고, 화학주성(chemotaxis)12, 식세포작용(phagocytosis) 13, 항체의존세포독성(AntibodyDependent Cellular Cytotoxicity, ADCC) 14 반응을 증가시킨다[14].

롤론티스의 유효성분 에플라페그라스팀은 인간 G-CSF와 IgG4 항체의 Fc 분획을 PolyEthylene Glycol(PEG) linker로

연결한 결합체이다. 이는 재조합 G-CSF 유도체에 한미약품의 랩스커버리(LAPSCOVERYTM) 기술을 적용한 것으로 생체 내 반감기를 늘려 약물의 투여 횟수를 줄였다. 에플라페그라스팀의

그림 5. 롤론티스프리필드시린지주 (출처: 약학정보원)

롤론티스는 고형암 및 악성 림프종에 대한 세포독성 화학요법(항암화학요법)을 받은 환자에서 발생할 수 있는 중증 호중구감소증의 발현 기간을 줄이는 G-CSF(GranulocyteColony Stimulating Factor) 계열의 바이오신약이다[10].

Fc 분획이 내피세포 및 골수에서 발현되는 FcRn(Neonatal Fc Receptor)와 상호작용하여 표적세포에 도달한 후, G-CSF 유도체 부분이 G-CSF 수용체에 결합하여 신호전달을 통해 호중구의 성숙과 분비가 이루어진다(그림 6)[15].

11 프리필드시린지(Pre-Filled Syringe, PFS): 내용물이 미리 채워진 일회용 주사기. 오염이나 과다투여 등의 부작용이 거의 없다는 장점을 가진다. 유리와 플라스틱 두 개의 재질로 나뉜다.

12 화학주성(Chemotaxis): 세포가 화학 유인 물질의 농도 기울기를 감지하여 이동하는 성질.

13 식세포작용(Phagocytosis): 살아있는 세포가 외부 환경의 물질을 세포 내부로 잡아들이는 작용.

14 항체의존세포독성(Antibody-Dependent Cellular Cytotoxicity, ADCC): NK세포와 세포독성 T세포가 항체와 결합한 표적세포에 Fc 수용체를 통해 결합하고

표적세포를 특이적으로 파괴하는 현상.

그림 6. 에플라페그라스팀의 구조 및 작용기전 (출처: ASCO® Meeting Library, 2019)

- 랩스커버리(LAPSCOVERYTM)란? -

L ong A cting P rotein/Peptide Di scovery Platform Technology의 약자로 차세대 바이오신약 개발에 사용되는 기술이다. 단백질의약품은 반감기가 짧아 자주 투여해야 한다는 단점이 있다. 랩스커버리는 단백질의약품의 반감기를 늘려 약물의 투여 횟수를 줄임으로써 환자의 삶의 질을 높이고, 투여량을 감소시켜 부작용을 줄인다[16].

롤론티스는 2022년 9월에 미국 FDA의 시판 허가를 받았으며, 미국에서 '롤베돈(Rolvedon)®'이라는 제품명으로 판매된다.

롤론티스는 한국 제약업계 전체로는 6번째, 항암 신약으로는

국내 최초 FDA 시판 허가 사례이다. 이는 롤론티스의 상업적

성공 및 랩스커버리 기반 바이오신약들의 미래가치 동반상승의

결정적 계기가 될 것으로 기대된다.

마무리글

2021년 허가된 국내 신약 중 렉라자정, 렉키로나주, 롤론티스에 대해 알아보았다. 이 외에도 급성 기관지염 치료제인 브론패스정(Bronpass Tab.)®이 2021년 4월, 위식도역류질환

그림 7. 랩스커버리(LAPSCOVERYTM) (출처: 한미약품)

호중구감소증 치료제로 허가된 기타 약제로는

뉴라스타(Neulasta®, Pegfilgrastim)15, 롱퀵스(Lonquex®, Lipegfilgrastim)16, 뉴라펙(Neulapeg®, Pegteograstim)17 , 듀라스틴(Dulastin®, Tripegfilgrastim)18이 있다. 롤론티스는

이들과 효과가 유사하지만 1일 소요비용이 보다 저렴하여

비용 효과적이라는 장점이 있다[17]. 특히 2세대 호중구감소증

치료제인 뉴라스타 대비 최대 37% 경제적인 약가를 적용하여

건강보험 재정 및 경제적 부담을 절감할 수 있다. 또한, 개선된

주사바늘 안전덮개(safety guard) 적용으로 투약 방법 및 투약

이후 처리 편의성이 증가하였다[18].

치료제인 펙수클루정(Fexuclue Tab.)®이 2021년 12월 허가되었으며, 2022년 6월 첫 국산 코로나19 백신으로 스카이코비원(Skycovione Multi Inj.)®이 허가되었다. 한

해에 5개의 국내 신약이 허가되는 성과를 이룬 만큼, 앞으로도 활발한 신약개발이 이루어질 수 있는 연구 환경이 마련되기를 기대하며 국내 신약 소개를 마친다.

Editor: 김도연, 전다혜, 정세린 Designer: 박지후

15 뉴라스타(Neulasta®, Pegfilgrastim): 악성 종양에 대한 세포독성 화학요법을 투여 받은 환자의 발열성 호중구감소증의 발생과 호중구감소증의 기간을 감소시키는 약물. 2012년 5월 3일에 식약처 허가를 받았다.

16 롱퀵스(Lonquex®, Lipegfilgrastim): 고형암 및 악성 림프종에 대한 세포독성 화학요법을 투여 받는 환자의 중증 호중구감소증 기간을 감소시키는 약물. 2015년 7월 30일에 식약처 허가를 받았다.

17 뉴라펙(Neulapeg®, Pegteograstim): 고형암 및 악성 림프종에 대한 세포독성 화학요법을 투여 받는 환자의 중증 호중구감소증 기간을 감소시키는 약물. 2014년 8월 14일에 식약처 허가를 받았다. 18 듀라스틴(Dulastin®, Tripegfilgrastim): 고형암 및 악성 림프종에 대한 세포독성 화학요법을 투여 받는 환자의 중증 호중구감소증 기간을 감소시키는 약물. 2014년 8월 14일에 식약처 허가를 받았다.

국내신약 Reference

[1] 「의약주권」, 『한국제약바이오협회』, 2018 (https://kpbma.or.kr/sub/00000000001/00000000002, 검색일자: 2022.08.19) [2] 「제약바이오산업 개요: 역사」, 『한국제약바이오협회』, 2018 (https://www.kpbma.or.kr/sub/00000000048/00000000150, 검색일자: 2022.08.19) [3] 「렉라자정80mg」, 『약학정보원』, (https://www.health.kr/searchDrug/result_drug.asp?drug_cd=2021011900003, 검색일자: 2022.08.19) [4] 「31호 국산 신약 유한양행 ‘렉라자’, “전체 생존 기간 3년 넘어”」, 『바이오타임즈』, 2022.06.23 (http://www.biotimes.co.kr/news/ articleView.html?idxno=8090, 검색일자: 2022.08.19) [5] 「폐암 진료지침」, 『대한폐암학회』, 2010 (https://www.guideline.or.kr/guide/view.php?number=26&cate=B, 검색일자: 2022.07.14

[6] 「의약품 품목허가 보고서 (렉라자정)」, 『식품의약품안전처』, 2021.01.18 (https://nedrug.mfds.go.kr/pbp/CCBBB01/getItemDetail?itemSeq=202100467, 검색일자: 2022.07.31.)

[7] 「렉키로나주960mg」, 『약학정보원』, (https://www.health.kr/searchDrug/result_drug.asp?drug_cd=2021020800001, 검색일자: 2022.08.19)

[8] 「국산 1호 코로나 치료제 렉키로나」, 『약학정보원 학술정보센터』, (http://www.health.kr/Menu.PharmReview/_uploadfiles/%EA%B5%AD%EC%82%B0%201%ED%98%B8%20 %EC%BD%94%EB%A1%9C%EB%82%9819%20%EC%B9%98%EB%A3%8C%EC%A0%9C,%20%EB%A0%89%ED%82%A4%EB%A1%9C%EB%82%98(0).p df, 검색일자: 2022.08.19)

[9] 「식약처, 코로나19 치료제 ‘렉키로나주’ 정식 품목허가」, 『식품의약품안전처』, 2021.09.17 (https://www.mfds.go.kr/brd/m_99/down.do?brd_id=ntc0021&seq=45778&data_tp=A&file_seq=1, 검색일자: 2022.08.19) [10]「코로나바이러스감염증-19 치료제 사용 안내 제4-3판」, 『질병관리청 중앙방역대책본부』, 2022.02.21 (https://www.kdca.go.kr/board/board.es?mid=a205 07020000&bid=0019&act=view&list_no=718756, 검색일자: 2022.08.29) [11]「롤론티스 프리필드시린지주」, 『약학정보원』, (https://www.health.kr/searchDrug/result_drug.asp?drug_cd=2021031900004, 검색일자: 2022.08.20) [12] 「2021년 의약품 허가보고서」, 『식품의약품안전처 허가총괄담당관』, 2022.04 (https://www.mfds.go.kr/brd/m_218/view.do?seq=33464, 검색일자: 2022.08.20)

[13]Neutropenia, Cleveland Clinic, 2022. [Online]. Available: https://my.clevelandclinic.org/health/diseases/21058-neutropenia

[14] U. Deotare etal., "G-CSF-primed bone marrow as a source of stem cells for allografting: revisiting the concept",BoneMarrowTransplantation, vol. 50, pp.1150-1156, Apr. 2015, doi: 10.1038/bmt.2015.80

[15] L. S. Schwartzberg etal., "Eflapegrastim, a long‐acting granulocyte‐colony stimulating factor for the management of chemotherapy‐induced neutropenia: results of a phase III trial",TheOncologist, vol. 25, no. 8, Aug. 2020, doi: 10.1634/theoncologist.2020-0105

[16] 「LAPSCOVERY」, 『한미약품』, (https://www.hanmi.co.kr/hanmi/handler/Rnd-ProjectLapscovery, 검색일자: 2022.08.20)

[17] 「약제 요양급여의 적정성 평가결과_eflapegrastim 13.2mg (롤론티스프리필드시린지주, 한미약품(주))」, 『건강보험심사평가원』, (http://www.health.kr/ share/boh_result/평가결과_롤론티스프리필드시린지주(한미약품(주)).pdf, 검색일자: 2022.08.20) [18] 한미약품, 「한미약품, '롤론티스'」, 『메디포뉴스』, 2021.11.01 (https://www.medifonews.com/news/article.html?no=163453, 검색일자: 2022.08.20)

- C. Bartholomew etal., “EGFR targeted therapy in lung cancer; an evolving story,”RespiratoryMedicineCaseReports, vol. 20, Jan. 2017, doi: 10.1016/j.rmcr.2017.01.016

- C. Kim etal., “A therapeutic neutralizing antibody targeting receptor binding domain of SARS-CoV-2 spike protein.” Naturecommunications, vol. 12, no. 288, Jan. 2021, doi:10.1038/s41467-020-20602-5

- L. S. Schwartzberg etal.,Eflapegrastim,along‐actinggranulocyte‐colonystimulatingfactorforthemanagementofchemotherapy‐induced neutropenia:resultsofaphaseIIItrial, ASCO® Meeting Library, 2019. [Online]. Available: https://www.sppirx.com/downloads/NP-ROL-000009_ROLONTIS_ASCO_2019_Poster_r1.pdf

- Icon made by Pixel perfect from www.flaticon.com

- “image: Freepik.com”. This article has been designed using resources from Freepik.com

암 전투의 특수병기, 나노항암제

Topic Leader: 성지윤 Writer: 서민경, 성지윤, 이호서

그림 1. 항암 치료 속 다양한 나노기술의 활용 (출처: A. Jurj etal., 2017)

암은 꾸준히 인류의 건강을 위협해 왔다. 통계청에 따르면

암은 2020년까지 독보적으로 사망 원인 통계 1위를 차지했고1

WHO에서 매년 발표하는 10대 사망 원인에도 암이 자리 잡고

있다. 이에 맞서 인류는 항암제 연구를 활발히 진행해왔다.

현재까지 개발된 항암제는 1~4세대로 분류할 수 있다(표 1).

이처럼 항암제는 꾸준히 발전해왔지만, 여전히 한계점이 존재한다. 이러한 한계점을 보완할 수 있도록 의학 분야에서

항암제 개발과 발맞추어 나노입자 연구가 활발히 이루어지고

있다. 항암치료에 나노기술을 이용하면 나노입자의 크기와

물성을 조절해 체내 약물동력학2과 체내 분포를 최적화할 수 있다. 또한 나노기술은 항암제의 표적 효율을 증가시킴으로써

내성 및 부작용은 줄이고 약효를 높인다. 이외에도 병용투여

및 진단에 이용할 수 있다는 점에서 각광받고 있다[ 2 , 3 ]. 이 글에서는 나노기술이 접목된 항암치료를 다루고

있다. ‘나노항암제’가 어떻게 항암 치료 분야의 발전을

이끌었는지 Delivery(전달), Phototherapy(광치료) & Radiotherapy(방사선 치료), Immunotherapy(항암

면역치료)로 나누어 살펴보자.

1　1위를 차지한 암은 인구 10만명 당 160.1명을 기록했고, 2위 심장질환은 63.0명이었다[1].

2　약물동력학(Pharmacodynamics): 약물의 약효나 독성 등 인체에 대한 화학물질의 효과를 다루는 학문. 약물의 화학구조, 생리적 활성관계, 그리고 약물의 용량에 따른 생체반응을 생리적, 생화학적 관점에서 연구한다.

3　대표적으로 피부암, 간암이 있다.

표 1. 1~4세대 항암제

그림

1. Delivery

항암 효과를 높일 수 있는 방법 중 하나는 치료제를 암 조직으로 효과적으로 침투시키는 것이다. 1~100nm 정도의 작은 크기를

지닌 나노입자는 체내에서 비교적 자유롭게 이동할 수 있으며, 약물을 내부에 가두거나 표면에 부착시켜 타겟 부위로의 방출을

제어할 수 있다[4]. 또한, 혈액에 잔류하여 지속적으로 약효를 나타내게 하고, 낮은 plasma fluctuation4을 보인다. 이렇게

부작용을 줄일 수 있기 때문에 전세계적으로 나노입자를 이용한

항암치료 기술이 연구되고 있다.

표 2. 나노입자를 이용한 항암치료용 약물 전달 (출처: W. Liu etal. 2021)

I. DDS(Drug Delivery System) 개선을 위한

나노입자의 활용 항암 분야에서 대표적으로 사용되는 나노입자는 유기나노입자(리포솜, 미셸 등)와 무기나노입자(금 입자, 희토류 원자)로 분류된다.

리포솜(Liposome)은 가장 흔히 사용되며 세포막과 비슷한

성질을 지녀 세포 내로의 약물 전달 효율을 높인다. 이 중

PEG 5 ylated type 리포솜은 혈청 단백질과 비특이적으로

결합하고 면역세포의 인식을 회피하여 안정적으로 약효를 유지한다.

미셸(Micelle)은 양친매성 고분자 입자로 친수성 외부와

소수성 내부를 지녀 소수성 약물 운반에 활용된다. 실제로

항암제 파클리탁셀을 미셸에 동봉해 투여했을 때, 그렇지 않은

그룹보다 암세포에 더 높은 농도로 축적되어 종양 성장의

억제 효과가 높아졌다[5]. 이에 따라 국내에서는 2001년부터 Genexol ®이라는 이름으로 이를 유방암 환자에게 사용하고 있다.

금 입자(GNPs 또는 AuNPs) 및 희토류 원소(원자번호 57~71)는 가장 흔히 사용되는 무기나노입자이다. 금 원소

주위에 thiol PEG 등 각종 작용기가 부착되어 있는 금 입자는 EPR 효과(Enhanced Permeation and Retention effect)6를

통해 장기간 암 조직에 체류할 수 있다[6]. 또한 표면적이 넓기 때문에 일반적인 리포솜이나 고분자 입자보다 항암물질 등을 100~1000배 더 많이 운반할 수 있다[7].

이 외에도 셀룰로스, 덴드리머7, 키토산8, 실리카 입자와 같은 다양한 유기 및 무기나노입자를 이용한 DDS 연구가 진행 중이다.

4　Plasma fluctuation: 혈장 내에서 특정 약물의 농도가 크게 변화하는 양상.

5　PEG(PolyEthylene Glycol): 에틸렌옥사이드 단량체(OCH2CH2) 여러 개로 구성된 물질. 단량체의 개수에 따라 각기 다른 성질을 지닌다. 용체에 잘 녹지 않는 물질을 용해시키는 성질을 지녀 유연제나 계면활성체, 유화제로 사용된다.

6　EPR(Enhanced Permeation and Retention effect) 효과: 고분자 입자가 암 혈관 주위에 축적되는 현상. 암 혈관은 일반 혈관과 비교 시 상대적으로 내피세포간 간격이 넓기 때문에 고분자 입자가 쉽게 투과 가능하다.

7　덴드리머(Dendrimer): 작은 분자나 선형 고분자를 중심으로 많은 가지(branch)가 규칙적인 구조로 구성되어 있는 거대분자.

8　키토산(Chitosan): 갑각류나 연체류 등에 분포되어 있는 천연 고분자인 키틴(chitin)을 탈아세틸화하여 얻어지는 고분자물질. 탁월한 생체적합성, 생분해성, 항미생물 활성을 갖고 있는 대표적인 양이온성 다당류이다.

2. DDS 증진에 활용되는 대표적인 나노입자 (출처: A. A. Abdellatif, F. Alsowinea, 2021)

II. 유전자 치료

유전적 결함이 암이나 심혈관질환 등의 원인 중 하나로

주목받으면서, 정상 염기서열을 이상세포 내로 도입하고자 하는

시도들이 지속되고 있다[8]. 일반적인 유전자 치료9는 세포들의

핵산 분해 효소 활성, 빠른 사구체 여과율, 낮은 수준의 세포 내

도입 그리고 세포 독성 등의 이유로 쉽게 암세포에 적용되기가

어렵다. 따라서 나노기술을 이용하여 이러한 문제점을

극복하고자 노력하고 있다[9].

그림 3. 나노입자를 이용한 유전자 치료 (출처: Yin etal., 2014)

a.

나노입자를 이용한 유전자 전달

Poly nanoparticle(Polylactic-co-glycolic acid)를 기반으로 하는 양이온성 고분자는 핵산(mRNA, DNA, siRNA)과 결합하여 세포 내로의 전달 효율을 높인다. 그러나 나노운반체 표면에 지나치게 높은 양전하가 존재할 경우 입자가 뭉치거나 정상조직으로 잘못 운반되는 등의 문제가 생기기도 한다. 나노운반체를 PEGlyation시키거나, 생체적합성과

세포막 유사성이 높은 키토산 및 지질나노입자(lipid nanoparticle)10를 이용하여 암세포 투과성을 높이려는 연구가 진행 중이다.

b. 나노입자를 이용한 CRISPR-CAS9 방식

세균은 CRISPR-Cas9 11 시스템을 이용하여 바이러스의

재침입에 대응한다[ 10 ]. 나노입자로 감싼 CRISPR 서열은

체내로 도입된 후 목표 염기서열을 잘라낼 수 있어 인간의

항암치료에도 이용할 수 있다. 그러나 CRISPR가 작용하기 위해

세포의 핵 내부로 이동하는 과정에서 세포 소기관 등 장애물이 존재하고, 운반할 수 있는 유전자의 염기서열 길이에 제한이 있다. Non-viral한 나노운반체인 엑소좀12을 이용하는 방법과 지질나노입자 등을 이용한 유전자 전달 기술은 이러한 한계점을 해결할 수 있는 효과적인 방안이다. 실제로 지질나노입자를 이용하여 CRISPR 유전자를 in vivo에서 전달한 결과 약 77% 정도로 암세포 성장 효율이 감소하였다고 보도되었다[11].

9　 유전자 치료(Gene therapy): 비정상 유전자를 정상 유전자로 대체시켜 유전적 결함을 치료하거나 새로운 기능을 추가하는 치료법. 10　지질나노입자(Lipid NanoParticle, LNP): 중심부를 기준으로 지질이 감싸고 있는 나노 봉입체. SiRNA, mRNA와 같은 oligonucleotide를 감싸 이동할 수 있다.

11　CRISPR-Cas9(Clusters of Regularly Inter-Spaced Palindromic Repeats-Cas9): 이전에 침입했던 바이러스의 DNA 일부를 가공해 유전체에 지니고 있다가, 재침입 시 Cas9 단백질과 결합한 복합체를 통해 바이러스를 효율적으로 물리치는 세균의 방어기제.

12　엑소좀(Exosome): 모든 세포가 분비하는 평균 100nm 정도의 나노운반체. 항암 면역치료의 한 방법으로 주목받고 있으며 근처 세포로 분비되어 세포 간 의사소통의 역할을 한다. 약물 운반체로 활용되어 항암 면역치료에 활용되고 있다.

2. Phototherapy & Radiotherapy

나노입자는 기존의 광치료와 방사선 치료의 특이성과 치료 효과를 높이는 것에 있어 아주 유용하다. 광역학치료(PDT)와 광열치료(PTT), 방사선 치료에서의 나노기술의 활용을 살펴보자.

II. Radiotherapy

고에너지 방사선을 이용하여 암세포를 사멸시키고, 암 조직을 축소하는 방사선 치료요법(radiotherapy)은 1895년 X선의

발견 이후 다양한 종류의 암에 활용되어 왔다. 그리고 100여

년이 지난 지금도 여전히 화학요법(chemotherapy) 및

수술요법과 더불어 항암치료의 주축을 이루고 있다[21, 22].

X선, γ선, 하전된 전하 등의 방사선은 직접적으로 암세포의

DNA를 손상시키고, 세포 사멸을 유발한다. 방사선 조사 초기

단계에서는 고에너지의 광자 또는 전자가 세포와 상호작용하여 에너지를 방출한다. 다음 단계에서는 DNA 이중가닥이

그림 4. PDT와 PTT의 비교 (출처 : X. Li etal., 2020)

I. Phototherapy (PDT, PTT)

PDT(PhotoDynamic Therapy)는 감광제13, 빛, 산소 세 가지를 필요로 한다. PDT는 근적외선을 쬐어 감광제를 활성화함으로써

세포에 독성을 가지는 활성산소종(ROS)14을 생산해 암세포를

사멸시키는 비침습적인 치료 방법이다[12]. 여기서 나노입자는

그 자체로 감광제로 쓰이거나 감광제를 종양 특이적으로 전달해

종양에 축적시키는 역할을 한다[13]. 또한 나노입자 안에 항암 화학 치료제나 면역 조절제를 같이 넣어 전달하여 치료 효과를 높일 수도 있다[14, 15].

PTT(PhotoThermal Therapy)도 빛을 흡수하는 물질이 들어있는 나노입자를 암세포에 축적시킨 후 근적외선을 조사한다. 빛은 열에너지로 전환되며, 50°C 이상으로 올라가는 국소적인 발열 반응을 통해 비교적 빠르게 암세포의 죽음을 촉진할 수 있다[16].

두 방법 모두 빛이 조직으로 깊숙이 침투할 수 있게 하고, 주변 정상조직에 미치는 피해를 최소화할 수 있다는 장점이 있다[17, 18]. PTT와 PDT를 함께 일으켜 시너지 효과를 볼 수도 있다[19, 20].

파괴되고, 전자들이 물과 반응하여 더 많은 라디칼을 생성한다[22]. 즉 간접적으로는 PDT 기술과 동일하게 · OH 등의 라디칼을 형성하여 단백질과 DNA를 파괴하는 기능도 존재하는 것이다[22].

기존 방사선 치료의 가장 큰 한계점은 방사선이 정상세포에도

도달하여 세포를 파괴하고, 탈모, 피부 발진 등의 부작용을 일으킨다는 점이다. 따라서 타겟 암세포로의 방사선 전달을

높이기 위해 방사선에 반응하는 나노입자를 X선과 조합하려고

도전하고 있다. 방사선 치료와 화학요법 병행 치료에 활용되는

나노입자에 대한 연구도 진행 중이다. 고분자 물질과 결합한

약물들은 EPR 효과에 의해 투과성이 높은 암 혈관으로

이동하는데, 방사선 치료는 암 혈관 내피세포 사이 간격을 더 넓게 해주어 약물 유입을 용이하게 하기 때문이다.

무기나노입자인 금 입자와 희토류 원소는 방사선 치료에 자주 활용된다. 세포 내부로 주입된 금 입자는 지름이 5nm 이하로

매우 작아 균일하게 암 부위로 이동할 수 있다. 또한 연조직에서

빠른 속도로 암 조직에 방사선을 전달하며, 입자 표면에

방사선이 도달하면 전자가 튀어나와 활성산소종을 형성하여

미토콘드리아 등 세포 소기관에 이차적 손상을 가한다. 희토류 원소인 가돌리늄(Gd, Z=64)에 광자를 투사하면 해당 광자는

전자와의 충돌을 통해 암 조직으로 분산되는데(콤프턴 효과15),

이 현상으로 인해 광자는 암세포에 특이적으로 도달한다.

궁극적으로 정상세포에 낮은 독성 및 암 조직에 높은 치료 효과를 보여주어 항암치료에 자주 사용된다.

13　감광제(Photosensitizer): 방사선에 의한 광활성을 지니는 물질. 근적외선, 엑스선, 감마선 등의 빛을 비춰주면 화학적, 물리적 변화를 일으킨다.

14　활성산소종(Reactive Oxygen Species, ROS): 산소가 전자를 받으며 물이 되는 과정에서 생성되는 부산물이자, 불안정한 산소 형태. 종류로는 · OH(하이드록시 라디칼), · O2 -(슈퍼옥사이드 음이온), H2O2(과산화수소) 등이 있으며 이들은 산화 스트레스를 일으켜 세포의 사멸을 야기한다.

15　콤프턴 효과: 전자와 충돌한 광자가 에너지를 잃어버려 파장이 길어지고, 외부로 산란되는 현상.

3. 나노기술로 인해 향상된 Immunotherapy

암의 종양미세환경(Tumor MicroEnvironment, TME)에서는

면역억제세포들이 활성화되어 있고, 항암 면역세포들은

비활성화되어 있다. 암은 면역원성16이 작은 항원들을 발현하고,

면역시스템을 파괴하여 면역세포로부터 감시를 회피한다.

또한 만성 염증으로 인해 암의 진행은 더욱 촉진된다[23, 24].

따라서 항암 면역치료에서는 종양을 면역 반응이 잘 일어나지

않는 ‘cold’ 상태에서 면역 반응이 잘 일어나는 ‘hot’ 상태로

바꾸는 것을 목표로 한다[25]. 나노기술을 활용해 어떻게 항암

면역치료의 효과를 높일 수 있을까?

II. 면역원성 세포사멸(ICD) 용이

면역원성 세포사멸(Immunogenic Cell Death, ICD)란

종양미세환경에서 손상연관분자패턴(DAMP) 18 신호가

만성적으로 세포에 노출되어 면역세포에 의해 암세포가

죽고, 항암 면역 반응이 활성화되는 현상이다[ 29 , 30 ].

나노입자는 ICD를 촉진하는 물질들을 약물과 함께 안전하게

종양 특이적으로 전달한다[31]. 활성화된 ICD는 원발성 암을

박멸시키고 암의 전이와 재발을 방지한다[15, 32]. 앞서 언급된

PDT, PTT, 방사선 치료 등은 ICD를 일으키는 주된 치료 방법이다.

III. 엑소좀 활용

최근에는 모든 세포가 분비하는 평균 100nm 정도의

나노운반체인 엑소좀이 항암 면역치료의 한 방법으로

주목받고 있다. 엑소좀은 가깝고 먼 다른 세포를 향해 분비되어

세포 간 의사소통의 역할을 한다[ 33 ]. 예를 들어, 종양 유래

엑소좀(Tumor-derived EXosome, TEX)은 종양의 성장을

도우며, 면역세포 유래 엑소좀은 종양에 대한 세포 독성 작용을

그림 5. Cancer Immunotherapy (출처: N. Kumari, S. H. Choi, 2022)

I. 종양미세환경

개조

나노입자들은 원발성 암 17 에 전달되고 축적되어 암세포의

종양미세환경을 개조한다[ 26 ]. 대표적으로 암 조직의

대식세포(Tumor Associated Macrophage, TAM)는 주로 암의

진행을 촉진하는 M2 형태로 존재한다(M1은 암을 억제). 따라서

나노 소포를 통해 면역조절자를 전달하여 TAM을 기존 M2에서, 암을 억제하는 M1 형태로 분화시킬 수 있다[27]. 뿐만 아니라

세포독성 T 세포, NK 세포들의 항암 면역반응을 재활성화시킬

수도 있다[28].

16　면역원성: 체내에서 면역반응을 유발하는 성질.

높인다[14, 34]. 엑소좀은 표적화 능력이 뛰어나 좋은 약물 전달 운반체가 될 수 있다. 항암제를 탑재한 종양 유래 엑소좀을 통해 그 주변 암세포에도 항암제가 전달되도록 하거나, 종양 유래 엑소좀을 방해해 전이하려는 암세포들 사이의 신호를 차단할 수 있다[14, 17].

그림 6. 엑소좀이 수여자 세포로 전달되는 과정 (출처: J. Kim etal., 2021)

17　원발성 암(Primary tumor): 전이되지 않은 상태의, 처음 생긴 암. 원발성 암은 몸의 다른 부분으로 퍼져나가 이차성 암을 형성할 수 있고, 이런 과정을 ‘전이’라고 한다.

18　손상연관분자패턴(Damage-Associated Molecular Pattern, DAMP): 주변 면역세포에 ‘eat me’ 시그널로 작용하는 신호. 칼레티큘린을 비롯한 다양한 물질들이

세포 표면에 노출되며, 이에 따라 면역세포들을 끌어 모으고, 항원의 섭식, 가공, 제시가 활발해져 항종양 면역반응이 활성화된다.

Conclusion

앞서 다룬 바와 같이, 나노항암제는 Delivery, Phototherapy & Radiotherapy, Immunotherapy 등 다양한 분야에 적용되어 개발되고 있다.

2022년 대부분의 나노기술 기반 항암제들은 임상 개발 단계에 있다[3]. 최근 국내 한국과학기술연구원 생체분자인식연구센터와

울산과학기술원 공동연구팀에서 특정 세포 환경에서 분자 움직임을 파악해 세포막을 뚫고 침투하는 새로운 방식의 생화학적 나노머신을 개발했다[35]. 미국에서도 매사추세츠 종합병원의 Rakesh K. Jain 박사 연구팀이 나노의약품과 면역 항암제를 결합한

나노 면역요법 개발에 성공했고, 전임상시험을 통해 이러한 면역요법이 기존 항암제 대비 높은 항종양 활성을 보인다는 것을 입증했다[35]. 이처럼 나노항암제 개발은 활발히 진행 중이다.

앞으로 남겨진 나노항암제 분야의 최대 과제는 암세포 표적 효율을 높이는 것이다. 현재 국내 및 미국과 유럽의 일부 허가된 품목들은 대부분 수동적 표적지향19 약물전달체이다[3]. 이러한 약물전달체의 표적 효율을 더욱 높이기 위해서는 암세포 특이적 물질을 추가 도입하는 등 여러 전략이 필요하다. 그 예로 능동적 표적지향20 약물전달체 및 복합형 나노 약물전달체를 사용하는

방법이 있으며, 이러한 방향으로 연구가 진행 중이다[36, 37]. 나노기술이 각광받고 연구가 활발히 진행 중인 만큼 나노항암제를 비롯한 나노의약품 시장은 점점 확대될 것으로 보인다21. 나노기술은 항암제에 접목되어 약물 및 유전자를 암세포로 전달하고, 근적외선 및 방사선을 이용해 암세포를 사멸시키고, 항암 면역반응을 활성화하는데 크게 기여해 왔다. 앞으로도 항암 분야의 나노의약품이 꾸준히 발전해 항암제의 표적 효율을 점차 높여, 암과의 전투에서 마침내 승리하길 기대한다.

Editor: 박해원, 임태환, 정세린 Designer: 안유민

19　수동적 표적지향(Passive targeting): EPR 효과를 통해 암을 진단, 치료하는 방법. 암 주위에 과다 생성된 신생 혈관조직의 엉성한 구조로 인해 여러 물질들이 암 조직 주위에 축적되고 배출되지 않은 채 장기간 체류할 수 있는데, 이러한 특징이 오히려 치료 효과를 높인다. EPR 효과는 암 조직에 무작위로 발생하므로 조절, 제어에 제약이 있다.

20　능동적 표적지향(Active targeting): 표적 부위에서 과다 발현되는 수용체 또는 항원과 선택적으로 결합할 수 있는 표적지향형 리간드, 항체, 압타머 등을 통해 약물을 전달하는 방법.

21　나노의약품 시장 규모는 2018년 270억 달러이며 7.3%의 연평균 성장률이 이어지면 2025년 492억 달러까지 성장할 것으로 예상된다[38].

Reference

[1] 「2020년 사망원인통계 결과」, 『통계청』, 2021.09.28 (https://www.kostat.go.kr/portal/korea/kor_nw/1/6/2/index.board?bmode=read&bSeq=&aSeq= 403046&pageNo=1&rowNum=10&navCount=10&currPg=&searchInfo=&sTarget=title&sTxt=, 검색일자: 2022.07.30)

[2] B. Y. Kim etal., ”Current concepts: Nanomedicine”,TheNewEnglandJournalofMedicine, vol. 363, pp. 2434-2443, Dec. 2010, doi: 10.1056/NEJMra0912273

[3] 「암 치료용 표적형 나노약물전달시스템의 개발 동향」, 『지능형 바이오시스템 설계 및 합성 연구단』, 2016.07.19 (http://www.syntheticbiology.or.kr/board. php?db=sub0302&uid=2&no=191&c=view&page=1&sch_sel1=&sch_sel2=&sch_sel3=&sch_value=, 검색일자: 2022.07.09)

[4] J. K. Patra etal., “Nano based drug delivery systems: recent developments and future prospects”,Journalofnanobiotechnology, vol. 16, no. 1, Sept. 2018, doi: 10.1186/s12951-018-0392-8

[5] D. Tang etal., “Paclitaxel prodrug based mixed micelles for tumor-targeted chemotherapy”, RSCadvances, no. 1, pp. 380-389, Jan. 2018, doi: 10.1039/C7RA07796C

[6] J. Wu, “The Enhanced Permeability and Retention (EPR) Effect: The Significance of the Concept and Methods to Enhance Its Application”, Journalof personalizedmedicine, vol. 11, no. 8, Aug. 2021, doi: 10.3390/jpm11080771

[7] K. Bromma, D. B. Chithrani, “Advances in Gold Nanoparticle-Based Combined Cancer Therapy”, Nanomaterials, vol. 10, no. 9, Aug. 2020, doi: 10.3390/nano10091671

[8] 허대석, 「항암 세포치료와 유전자치료의 현황」, 『대한내과학회지』, vol. 74, 부록 2호, 대한내과학회, 2008, pp. 320-326

[9] J. Chen etal., “Production and clinical development of nanoparticles for gene delivery”,MolecularTherapy-Methods&ClinicalDevelopment, vol. 3, Jan 2016, doi: 10.1038/mtm.2016.23

[10] 「과학자가 본 노벨상_vol.3 2020 노벨화학상 : CRISPR-Cas9 작동원리 규명으로 유전체교정의 혁명을 이끌다」, 『ibs 기초과학연구원』, 2020.10.15 (https:// www.ibs.re.kr/cop/bbs/BBSMSTR_000000000991/selectBoardArticle.do?nttId=19163&pageIndex=1&searchCnd=&searchWrd=, 검색일자: 2022.07.19)

[11] L. Duan etal., “Nanoparticle Delivery of CRISPR/Cas9 for Genome Editing”,Frontiersingenetics, vol. 12, May 2021, doi: 10.3389/fgene.2021.673286

[12]

J. M. Matés, F. M. Sánchez-Jiménez, “Role of reactive oxygen species in apoptosis: implications for cancer therapy.”,Theinternationaljournalof biochemistry&cellbiology, vol.32, no.2, pp.157-70., Feb. 2000, doi: 10.1016/s1357-2725(99)00088-6

[13] M. Tampa etal., “Photodynamic therapy: A hot topic in dermato-oncology”,OncologyLetters, vol. 17, no. 5, pp. 4085-4093, May 2019, doi: 10.3892/ol.2019.9939.

[14]Whatisphotodynamictherapy?, American Cancer Society, November 19, 2021. [Online]. Available: https://www.cancer.org/treatment/treatmentsand-side-effects/treatment-types/radiation/photodynamic-therapy.html

[15] B. Ji etal., “Recent advances in nanomedicines for photodynamic therapy (PDT)-driven cancer immunotherapy”, Theranostics, vol. 12, no. 1, pp.434-458, Jan. 2022, doi: 10.7150/thno.67300.

[16] X. Deng etal., "Ultrafast Low-Temperature Photothermal Therapy Activates Autophagy and Recovers Immunity for Efficient Antitumor Treatment." ACSappliedmaterials&interfaces, vol. 12, no. 4, pp.4265–4275, Jan. 2020, doi: 10.1021/acsami.9b19148

[17] J. F. Y. Fong etal., “Fullerens, Graphenes and Nanotubes: A Pharmaceutical Approach”, 1st ed. New York, USA: A.William, 2018.

[18] A. CV Doughty etal., “Nanomaterial Applications in Photothermal Therapy for Cancer”, Materials(Basel), vol. 12, no. 5, Mar. 2019, doi: 10.3390/ma12050779.

[19] F. Sozmen etal., "Nanoparticles with PDT and PTT Synergistic Properties Working with Dual NIR-light Source Simultaneously.", RSCAdvances, vol. 11, no. 4, pp. 2383-389, Jan. 2021, doi: 10.1039/D0RA09954F

[20] Y. Liu etal., "Near-infrared Light-triggered Nanobomb for in Situ On-demand Maximization of Photothermal/photodynamic Efficacy for Cancer Therapy.", BiomaterialsScience, vol. 9, no. 3, pp. 700-711, Nov. 2020, doi: 10.1039/D0BM01748E

[21] L. R. Holsti, “Development of clinical radiotherapy since 1896”, Acta Oncologica, vol. 34, no. 8, pp. 995-1003, 1995, doi: 10.3109/02841869509127225

[22] W. Liu etal., “Advances of Nanomedicine in Radiotherapy”, Pharmaceutics, vol. 13, no. 11, pp. 1757, Oct. 2021, doi: 10.3390/pharmaceutics13111757

[23] L. Zitvogel etal., “Cancer despite immunosurveillance: immunoselection and immunosubversion”, Naturereviews. Immunology., vol. 6, no. 10, pp. 715-727, Oct 2006, doi: 10.1038/nri1936

[24] M. D. Vesely, R. D. Schreiber, “Cancer immunoediting: antigens, mechanisms, and implications to cancer immunotherapy”, AnnalsoftheNewYork AcademyofSciences., vol. 1284, no. 1, pp. 1-5, May 2013, doi: 10.1111/nyas.12105.

[25] Y. T. Liu, Z. J. Sun, “Turning cold tumors into hot tumors by improving T-cell infiltration.”, Theranostics, vol. 11, no. 11, pp. 5365-5386, Mar. 2021, doi: 10.7150/thno.58390

[26]primarytumor, NCI Dictionaries. [Online]. Available: https://www.cancer.gov/publications/dictionaries/cancer-terms/def/primary-tumor

[27] L. Rao etal., "Hybrid Cellular Membrane Nanovesicles Amplify Macrophage Immune Responses against Cancer Recurrence and Metastasis.", Nature communications, vol. 11, no. 1, pp. 4909. Sep. 2020, doi: 10.1038/s41467-020-18626-y

[28] P. Zhang, etal., "Nanotechnology-enhanced Immunotherapy for Metastatic Cancer.",Innovation(Cambridge(Mass.)), vol. 2, no. 4, Oct. 2021, doi: 10.1016/j.xinn.2021.100174

[29] J. Zhou etal., “Immunogenic cell death in cancer therapy: Present and emerging inducers.”, Journalofcellularandmolecularmedicine., vol. 23, no. 8, pp. 4854-4865, Aug. 2019, doi: 10.1111/jcmm.14356.

[30] X. Duan etal., "Nanoparticle‐Mediated Immunogenic Cell Death Enables and Potentiates Cancer Immunotherapy."AngewandteChemie (InternationalEd.InEnglish), vol. 58, no. 3, pp.670-680, Jan. 2019, doi: 10.1002/anie.201804882

[31] S. Yang etal., "Rediscovery of Nanoparticle-based Therapeutics: Boosting Immunogenic Cell Death for Potential Application in Cancer Immunotherapy.",JournalofMaterialsChemistry.B,MaterialsforBiologyandMedicine, vol. 9, no. 19, pp. 3983-4001, May 2021, doi: 10.1039/D1TB00397F

[32] W. Chen etal., “Combining photothermal therapy and immunotherapy against melanoma by polydopamine-coated Al2O3 nanoparticles.”, Theranostics, vol. 8, no. 8, pp. 2229-2241, Mar. 2018, doi: 10.7150/thno.24073.

[33] R. Kalluri, V. S. LeBleu, "The biology , function , and biomedical applications of exosomes.", Science(AmericanAssociationfortheAdvancementof Science), vol. 367, no. 6478, pp. 640, Feb. 2020, doi: 10.1126/science.aau6977

[34] Y. Pi etal., “Exosomes: Powerful weapon for cancer nano-immunoengineering.”,BiochemicalPharmacology., vol. 186, Apr. 2021, doi: 10.1016/j.bcp.2021.114487.

[35] 「나노항암제, 4세대 항암제로 자리 잡을까」, 『헬스코리아뉴스』, 2022.07.11 (https://www.hkn24.com/news/articleView.html?idxno=327768, 검색일자: 2022.07.27)

[36] 주진명, 「나노입자, 정밀의학을 이끄는 약물전달시스템」, 『한경바이오인사이트』, 2021.11.04 (https://www.hankyung.com/it/article/202109131859i, 검색일자: 2022.07.20)

[37] 정재현, 「표적지향형 약물전달시스템」, 『한민족 과학기술자 네트워크』, 2011.06.16 (https://www.kosen21.org/info/kosenReport/reportView.do?article

Seq=759603, 검색일자: 2022.08.19)

[38]Nanopharmaceuticals–ThematicResearch, GlobalData, March 30, 2020. [Online]. Available: https://www.globaldata.com/store/report/ nanopharmaceuticals-thematic-research/

- A. Jurj etal., "The New Era of Nanotechnology, an Alternative to Change Cancer Treatment."DrugDesign, Development and Therapy, vol. 11, pp. 2871-2890, Sept. 2017, doi: 10.2147/DDDT.S142337

- A. A. Abdellatif, F. Alsowinea, “Approved and marketed nanoparticles for disease targeting and applications in COVID-19”,Nanotechnologyreviews, vol. 10, no.1, pp. 1941-1977, Nov. 2021, doi: 10.1515/ntrev-2021-0115

- H. Yin etal., “Non-viral vectors for gene-based therapy”, NatRevGenet., vol. 15, no. 8, pp. 541-55, Aug. 2014, doi: 10.1038/nrg3763.

- X. Li etal., "Clinical Development and Potential of Photothermal and Photodynamic Therapies for Cancer",NatureReviews.ClinicalOncology, vol. 17, no. 11, pp. 657-674, Nov. 2020, doi: 10.1038/s41571-020-0410-2

- N. Kumari, S.H. Choi, “Tumor-associated macrophages in cancer: recent advancements in cancer nanoimmunotherapies.”,JExpClinCancer Res, vol.41, no.68, Feb. 2022, doi: https://doi.org/10.1186/s13046-022-02272-x

- J. Kim etal., “Platform technologies and human cell lines for the production of therapeutic exosomes.” ExtracellVesiclesCircNucleicAcids2021, vol.2, pp. 3-17, Jan. 2021, doi: http://dx.doi.org/10.20517/evcna.2020.01

-Targeteddelivery:Purduecanceridentitytechnologymakesiteasiertofindatumor’s‘address’, Purdue University Research Foundation News, Nov. 15, 2018. [Online]. Available: https://www.purdue.edu/uns/images/2018/yeo-drugs.jpg

- "image: Flaticon.com". This article has been designed using resources from Flaticon.com

- Designed by Freepik

HIV 치료 패러다임의 변화: 장기지속형 신약

Topic Leader: 조건희

Writer: 나혜연, 조건희, 최은지

SNU PHARM PRESS

에이즈(AIDS) 를 일으키는 바이러스인 HIV에 감염된 A씨는

작년까지 매일 아침마다 에듀란트정(EDURANT®) 을

1알씩 복용해야 했다. 어쩌다 늦잠을 자서 서둘러 나가느라

약 먹는 걸 깜빡한 날이면, 바이러스가 빠르게 증식해

다음날 에이즈 환자가 될까 온종일 걱정에 시달렸다.

그러나 이제 A씨는 더 이상 이런 불안에 시달릴 필요가

없다. 한 달에 한 번씩 병원에 가서 주사받으면 되는 신약이

나왔기 때문이다. A씨는 매일 아침 약을 챙겨야 할 필요도

없고, 병원에서 투약 주기에 맞춰 예약 문자를 전송해 주기

때문에 한 달에 한 번 병원에 가는 것을 잊어버릴 걱정도 없다. 이름하여 ‘카베누바(Cabenuva®)’, 2020년 12월과

2021년 1월에 각각 유럽 위원회(European Commission, EC)와 FDA의 승인을 받아 장기지속형 HIV 치료제

시장을 휩쓴 약물이 등장하였기 때문이다. 카베누바는

기존 HIV 치료제인 카보테그라비르(Cabotegravir, 이하 CAB)와 릴피비린(Rilpivirine, 이하 RPV)의

패키지 제품으로, 1개월 또는 2개월 간격으로 투약하는

주사제이다. 그렇다면 카베누바는 어떻게 매일

복용해야 했던 기존 치료제의 약효를 한 달 넘게 유지한

것일까? 그 답은 나노 제제에 있다. 다국적 제약사

글락소스미스클라인(GSK)에서 매일 복용해야 하는 기존의

경구형 약제 에 나노 제제를 적용하여 1번 주사하면 효과가

한달간 지속되는 장기지속형 약제를 시장에 내놓았고, 이후 CAB과 RPV를 혼합하여 더 강한 치료효과를 갖는 카베누바를 출시한 것이다. 이제 그 자세한 원리에 대해 살펴보자.

HIV 감염인과 에이즈 환자는 엄연히 다르다. HIV 감염인은 HIV에 감염되어

체내에 바이러스를 가지고 있는 사람을 말한다. 반면 에이즈 환자의 경우

HIV 감염인 중에서 TH 세포4의 수가 200개/mm3 미만으로 감소하거나

에이즈 증상이 나타난 사람을 일컫는다[1]. HIV 감염 이후 치료를 받지

않을 경우 약 3~6주 사이에 독감과 비슷한 증상이 나타나는 ‘급성 HIV 증후군’ 상태에 돌입한다[1]. 이러한 초기 증상기를 지나면 수년간 아무 증상이 나타나지 않는 ‘임상적 잠복기‘에 들어서며, 일반적으로 5~10년의 기간 동안 특별한 증상 없이 서서히 면역이 저하된다[1]. HIV 감염 이후 10년이 지나면 대개 감염인의 절반 정도는 에이즈 환자가 되는데[1], 이때는 면역 기능이 현저히 떨어져 다양한 기회 감염에 노출되어 사망하게 된다.

1 에이즈(AIDS): 후천성면역결핍증. 영어 명칭인 Acquired Immune Deficiency Syndrome의 약자를 따서 에이즈라고 읽는다.

2 에듀란트정(EDURANT®): 매일 복용해야 하는 기존의 HIV 치료제. 성분명이 릴피비린(Rilpivirine)인데, 이는 해당 단락에서 소개될 카베누바의 주성분 중 하나이다.

3 경구형 약제: 소화기관을 통해 흡수되는 약제. 약국에서 처방받을 때 흔히 볼 수 있는 알약 등이 이에 해당된다.

4 TH 세포: Helper T 세포의 약자. 면역계에서 항체 및 독성 T세포의 활성화에 관여한다.

HIV는 숙주의 TH 세포에 침투하여 그림 1과 같은 생활사에 따라 증식한다. HIV 치료제들은 에이즈로의 진행을 막기 위해 HIV 생활사의 단계를 저해한다. 각 약물의 타겟이 되는 단계는 무엇이며 약물은 어떻게 분류되는지 알아보자.

HIV 외피의 당단백질인 gp120이 T H

세포 표면의 CD4 분자에 결합한다. 이때 gp120의 형태가 변형되어 공수용체인 CCR5 또는 CXCR4에 결합한다.

캡시드는 gp41과 gp120이 부착된 숙주의 세포막을 감싸 외피를 만들며 세포 외로 방출된다.

세포 내로 바이러스의 캡시드가

유입되면 바이러스는 자체

역전사효소를 이용하여

자신의 유전체인 ssRNA를 ds cDNA로 합성한다.

융합 억제제 (Entry inhibitor)

HIV의 gp41이 노출되어 세포막으로 침투하는데, 이 과정에서 바이러스 외피와 TH 세포막의 융합이 이루어지고 뉴클레오캡시드가 세포질 내로 유입된다.

전구 단백질은 단백질 분해효소에 의해 바이러스 단백질로 분해되며, 숙주 세포막 아래에서 ssRNA와 함께 캡시드로 조립된다.

합성된 바이러스의 cDNA는 세포의 핵 내로 이동한 후 삽입효소의 작용으로 숙주의 염색체 DNA에 삽입된다.

그림 1. HIV의 생활사 (출처: Biorender, 2022)

바이러스의 당단백질인 gp120이나 gp41, 공수용체 5인

CCR5, 또는 T H 세포의 당단백질인 CD4에 결합하여

단백질간 인식을 막는다[ 2 ]. 이로써 바이러스의 세포 내

유입을 방지할 수 있다.

삽입효소 억제제 (INSTI)

바이러스 DNA가 숙주 DNA와 공유결합을 형성하는 과정을

저해하여 HIV 유전체가 숙주의 유전체에 삽입되지 못하게 한다[3].

표 1. HIV-1 치료제 (출처: T. R. Kemnic, P. G. Gulick, 2022)

프로바이러스 DNA로부터 바이러스의 유전체인 ssRNA와 각종 mRNA가 전사되어 전구 단백질과 효소들이 합성된다.

역전사효소 억제제 (NRTI, NNRTI)

NRTI 6 와 NNRTI 7 로 분류된다. NRTI는 디옥시뉴클레오타이드 8 의 유사체로, 바이러스의 DNA

합성 과정에 끼어들어 DNA 사슬이 연장되지 못하게 한다[ 4 ]. 반면 NNRTI는 역전사효소에 직접 결합하여

효소의 구조를 변형시킴으로써 활성을 저해한다[4].

단백질 분해효소 억제제 (Protease inhibitor)

단백질 분해효소가 각종 HIV 단백질을 가공하는 것을 방해한다. 결과적으로 온전한 바이러스 입자를 형성하지 못하게 한다[4].

억제제 분류 억제 단계 약물 예시 (FDA 승인 년도)

융합 억제제 ①, ② Enfuvirtide (2003), Maraviroc (2007)

역전사효소 억제제 ③ Azidothymidine (1987), Lamivudine (1995), Rilpivirine (2011), Doravirine (2018)

삽입효소 억제제 ④ Raltegravir (2007), Cabotegravir (2021)

단백질분해효소 억제제 ⑥ Saquinavir (1995), Atazanavir (2003), Darunavir (2006)

5 공수용체: 1차 수용체 외에 세포 표면에 있는 수용체. 신호 전달 분자에 결합하여 신호 전달 과정을 매개한다.

6 NRTI: Nucleoside analog Reverse-Transcriptase Inhibitor의 약자.

7 NNRTI: Non-Nucleoside analog Reverse-Transcriptase Inhibitor의 약자.

8 디옥시뉴클레오타이드: 인산, 디옥스리보오스, 염기로 이루어진 고분자로서 DNA의 단위체.

장기지속형 HIV 치료제

2 장기지속형 나노 제제

앞서 소개한 카베누바처럼 기존 치료제에 비해

효과가 오랫동안 지속되어 투약 간격이 긴 약물을

장기지속형(Long-Acting, LA) 치료제라고 하는데, 이

장기지속형 약물의 핵심은 나노 제제에 있다. 카베누바의

주성분인 CAB과 RPV는 엄밀히 말하면 장기지속형 CAB(LA CAB)과 장기지속형 RPV(LA RPV)로서, 아주 작은 크기의

결정체인 나노크리스탈(nanocrystal)을 적용하여 약효를

연장시킨 두 단일 장기지속형 약제를 혼합한 것이다[5, 6].

따라서 카베누바의 긴 약효는 두 약물의 ‘혼합’이 아닌 두

‘약물’ 자체에 있다고 볼 수 있다. 이처럼 나노 제제를 활용한

장기지속형 약제를 만들기 위해서는 약물 성분이 아래의

조건들을 만족해야 한다[7].

그림 2. 나노 제제로 제조하기에 적합한 약물 조건 (출처: S. Swindells etal., 2018)

간단히 설명하자면, 약물 성분은 물에 잘 녹지 않고, 물보다 기름(지질)에 잘 녹으며, 낮은 농도에서 약효를

나타내야 한다. 이제 이러한 조건이 필요한 이유를 약물동태학(PK) 11의 ADME 12에 따라 자세히 살펴보도록 하자.

1) 흡수(Absorption)

그림 2의 첫 번째 조건은 약물이 물에 잘 녹지 않아야 한다는 것이다. 약물이 조직으로 분포되려면 먼저 약물이 체액에 용해된 후 세포막을 통과해야 한다. 약물이 물에 너무 잘

녹으면, 단기간 내에 약물이 조직으로 모두 분포되어 혈중 약물농도가 급격히 감소할 수 있다. 그러나 약물의 용출 자체가 느리면 혈중 약물농도가 오랜 기간 높게 유지되어 장기지속형 치료제 개발에 적합하다. CAB과 RPV의

혈중농도-시간 관계를 추적해보면 약물의 ADME 과정 중 용출 단계가 가장 느리다[ 8 ]. 이러한 성질을 이용하여

CAB과 RPV에 소수성13 작용기를 부착하여 약물 용해도를

감소시키고 분배계수를 적절하게 조절하여 반감기를

증가시킨 전구체 약물도 등장하였다[9, 10].

그림 3. CAB에 소수성 작용기 미리스토일기를 부착한 MCAB (출처: T. Zhou etal., 2018)

다만, 약물의 용출 속도가 너무 느리면 용해가 유의미하게

이루어지지 않을 수 있다. 따라서 나노입자를 최대한 작게 만들고 전체 표면적을 증가시킴으로써 약물 흡수량을

증가시키고 주사기 사용이 용이하도록 개선하였다[11].

또한, 나노입자 형성에 사용되는 고분자 중합체 역시 직접적으로 약효를 갖지는 않지만 약효가 오랫동안 지속되는 데 기여한다. LA CAB과 LA RPV에 사용되는 폴리소르베이트 20, 폴리에틸렌글리콜 3350, 폴록사머 338

등의 고분자 중합체들은 미리스토일기처럼 긴 탄소 사슬을

가져 소수성이 매우 강하다(그림 3)[12]. 따라서 이들은 약물

용출 속도를 늦춰 방출 시간을 늘리고 나노입자가 혈관 벽을

더 잘 통과하게 하여 흡수 효율도 높인다[8, 13].

2) 분포(Distribution)

LA CAB과 LA RPV가 체액에 용해된 이후 99% 이상의

약물 입자들이 혈장 단백질에 결합한다[ 14 ]. 두 약물의

나노운반체는 FA-R(Folic Acid Receptor) 수용체를

인식하여 이를 발현하는 세포 안으로 분포하는데, 이때 혈장

단백질에 결합한 상태의 약물은 FA-R을 인식할 수 없어 타겟

조직에 분포하지 못하고 순환계에 머무른다. 결과적으로

9 분배계수: oil/water 용해도의 비. 소수성의 척도로 사용되며, 주로 로그를 씌운 log P 형태로 표기한다.

10 치료혈중농도(Therapeutic plasma drug concentration): 약물이 유효한 약효를 나타내는 혈중 농도.

11 약물동태학(PharmacoKinetics, PK): 우리 몸(주체)이 약(대상)을 처리하는 과정을 다루는 학문.

12 ADME: 약물동태학(PK)의 기본 개념. 체내에서 약물의 흡수(Absorption), 분포(Distribution), 대사(Metabolism), 배설(Excretion)을 뜻한다.

13 소수성: 물 분자와 쉽게 결합되지 못하는 성질.

약물의 분포 속도가 느려지고 약효가 연장된다[7].

근육주사로 약물을 투여하면 약물의 상당량이 대표적인

FA-R 발현 기관인 대식세포의 비리소좀성 구획에

축적되었다가, 대식세포로부터 다시 천천히 방출된다[15].

주사를 맞은 부위에서 1차적으로 약물이 방출되고

대식세포에서 2차적으로 다시 방출되는 것이다. 그러므로

전자를 primary depot, 후자(대식세포 등 FA-R 발현

기관들)를 secondary depot이라고 한다. 약물이 secondary depot을 거쳐서 방출되기 때문에 약물의

반감기가 더욱 길어지고, 결과적으로 약효가 오랫동안

지속된다(그림 4).

약물 분자가 들어간

3) 대사(Metabolism) & 배설(Excretion)

앞선 내용을 종합하면, 결국 그림 2의 조건들은 약물의 반감기를 길게 하는 것에 그 목적이 있음을 알 수 있다. 같은 맥락에서 대사 속도가 느린 약물 역시 장기지속형 치료제

후보로 적합하다. 약물의 활성성분은 대사를 통해 친수성

작용기가 첨가되어 활성을 잃고 배설된다. 이때 약물의 대사

속도가 느리면 약물이 빠르게 제거되지 않아 혈중농도가

높게 유지되고 반감기가 길게 형성되어 결과적으로

장기지속형 나노 제제 형성에 유리해진다. 반대로 반감기가

짧은 약물은 투여용량이 커야 약효를 나타낼 수 있는데, 투여용량이 커질수록 나노입자의 총 부피가 증가하여 나노

제제 형성에 불리하다. 카베누바의 주성분인 CAB과 RPV의

경우 기존 경구형 약물의 반감기가 각각 40시간과 50시간인

것에 반해 LA CAB과 LA RPV의 반감기는 각각 25~54일과

40일로, 나노 제제 적용을 통해 반감기가 약 25배가량

근육/피하주사 Primary depot

주사 부위로 면역 세포들이 침투 나노운반체가

Secondary depot

T 림프구 속의

나노 제제

증가하였다[10, 19].

한편, 두 가지 이상의 약물을 동시에 복용하는 복합제의

경우 항상 약물간 상호작용(Drug-Drug Interaction, 이하 DDI)을 염두에 두어야 한다. 예를 들어, 복합제의

나노 제제가

나노 제제가 체순환계로 진입함

또한, 나노 제제로 제조하기 적합한 약물은 치료혈중농도가

낮아야 하는데(그림 2), 이는 나노입자의 로딩 14 을

높이고 궁극적으로는 주사기에 넣어야 하는 제제 중량을

최소화하기 위함이다. 이러한 조건을 유지해야 약물이 많이

로딩된 나노입자를 만들 수 있다[16, 17, 18].

두 성분이 동일한 CYP450 효소에 의해 대사되는 경우, 해당 효소가 포화되어 약물 대사가 저해될 수 있으며, 결과적으로 약효의 지속 기간이 연장된다[7]. RPV는 간의 CYP3A4 15에 의해 대사되는데, 이 효소는 많은 약물들의 주요 대사효소이다[ 20 ]. 그러므로 RPV를 다른 약물과 함께 복용하면 대사가 저해되어 반감기가 연장될 수 있다. 반면 카베누바의 또 다른 성분인 CAB은 UGT1A116에 의해 대사되고, CAB과 RPV는 전혀 다른 대사 과정을 거치기 때문에 이 두 약물 간에 DDI가 나타날 확률도 매우 낮다[10, 21]. 따라서 카베누바는 약물간 상호작용에 대한 걱정 없이 복용할 수 있다.

14 로딩(Drug loading): (약물의 질량/약물과 나노입자를 합한 질량). 이 수치가 높을수록 동일한 양의 주성분을 전달하기 위해 필요한 약물 총량의 부피가 작아진다.

15 시토크롬 P450 3A4(Cytochrome P450 3A4, CYP3A4): 주로 간과 내장에서 발견되는 효소. 에리스토마이신(Erythromycin), 케토코나졸(Ketoconazole), 리토나비르 (Ritonavir) 등 많은 약물의 대사 과정에 관여한다.

16 이인산우리딘 글루쿠론산전이효소 1A1(Uridine disphosphate Glucuronosyl Transferase 1A1, UGT1A1): 간에서 주로 발견되는 효소. 적혈구를 빌리루빈으로 전환

하는 과정에 관여한다.

장기지속형 HIV 치료제

1) 후속 약물

카베누바 이외에도 장기지속형 HIV 치료제 개발을 위한

많은 시도가 이어지고 있다. 카베누바처럼 약리학적 원리는

기존의 범주에 속하되 장기지속이 가능해 투여 주기가 긴

약물로는 알부비르타이드(Albuvirtide)가 있다. 반면, 기존의

치료제 분류에 해당되지 않는 새로운 약리학적 원리를 가진

약물도 개발 중이다. 그 예로는 이슬라트라비르(Islatravir)와

레나카파비르(Lenacapavir)가 있다.

알부비르타이드는 융합 억제제로, 혈장 단백질인 알부민과 비가역적으로 결합하기 때문에 긴 반감기를 가진다. 투약

주기는 주 1회이며, 2022년 기준 임상 제3상 연구 중에 있다[22].

이슬라트라비르 는 바이러스 DNA에 결합하여 DNA 사슬에 추가적으로 뉴클레오타이드가 연장되는 것을 방지한다 17 [ 23 ]. 이 외에도 다양한 작용을 통해 바이러스의 역전사 과정을 저해하며, 한 달에 한 번 경구로 투약한다[22]. 그러나 이슬라트라비르는 임상시험 결과 일부 참가자들에게서 총 림프구와 TH 세포 수가 감소하는 현상이 나타났기 때문에, 2021년 12월 FDA의 요청으로 임상이 중단된 상태이다[24].

레나카파비르 는 바이러스를 감싸는 단백질인 캡시드에 결합하여 캡시드가 분해되지 않도록 안정화시킨다[ 25 ]. 캡시드가 분해되지 않으면 바이러스가 세포 내로 유입된

뒤 유전물질이 빠져나오지 못하므로 바이러스 증식이 억제된다. 이 약물은 지금껏 개발된 약 중 가장 긴 주기인

6개월에 한 번 경구 또는 피하주사의 형태로 투약하는

것으로 임상 연구 중이었으나, 약물 용액과 약병의 호환성에 관련된 이유로 2022년 3월 FDA에서 승인이 반려된 바 있다[26]. 레나카파비르의 제조사인 길리어드사(Gilead)는

2022년 6월에 문제를 개선하여 재심사를 요청하였고, 당해

7월 FDA 측에서 재심사를 수락함으로써 다시 개발에 박차를 가하고 있다[27].

2) PBPK modeling

최근 생리학 기반의 PK 예측 모델링 기법(PBPK modeling) 18 이 발전하면서, 기존의 임상 데이터를

바탕으로 특정 약물이 장기지속형 나노 제제에 적용되기

적합한지를 알아볼 수 있게 되었다. PBPK 모델링은

약물의 in vitro 19 데이터와 in silico 20 데이터를 통해

조직/혈장 분배계수를 예측하는 데 쓰인다. 이를 바탕으로

약물의 PK 특성과 장기지속형 나노 제제의 용량을

결정할 수 있다. 일례로 2015년, 연구자들은 8개의

항레트로바이러스 약물 중 장기지속형 나노 제제로 적합한

것을 선별하기 위해 PBPK 모델링을 활용하였고, 그 결과 돌루테그라비르(Dolutegravir)가 가장 적은 용량으로 1달

1회 투여 시 약효를 유지할 수 있음을 예측하였다[ 28 ]. 또한, 이를 바탕으로 돌루테그라비르의 2세대 약물 21 인

CAB를 장기지속형 나노 제제로 제조하기에 적합한 용량을

예측하여 임상시험이 진행하고 FDA의 승인을 받았다[7].

PBPK 모델링 기법이 더욱 발전한다면 임상 제1상 22 및

제2상 23 임상시험의 대상자 규모를 축소하여 제약회사의

임상시험 비용 부담을 줄이고, 임상시험 지원자가 겪을

부작용 우려를 줄일 수 있을 것이다. 이는 결과적으로

적극적인 장기지속형 치료제 연구와 더 많은 치료제의

탄생으로 이어져 카베누바를 투약할 수 없는 환자들도

장기지속형 치료제의 혜택을 누릴 수 있게 될 것으로

기대된다.

17 이슬라트라비르는 NRTTI(Nucleoside Reverse Transcriptase Translocation Inhibitor)로 분류된다.

18 PBPK modeling: Physiology Based PharmacoKinetics modeling.

19 in vitro: 비커 내 생리식염수 등 생체 외부 환경에서 실험하는 것.

20 in silico: 컴퓨터를 통해 시뮬레이션을 수행하는 것.

21 2세대 약물: 약효를 높이거나 부작용을 줄이기 위해 약간의 변형을 가한 새로운 약물.

22 제1상 임상시험: 신약의 독성을 확인하는 단계.

23 제2상 임상시험: 신약의 적절한 치료 용량을 결정하는 단계.

3 후속 연구

마무리하며

인류는 HIV를 극복하기 위해 많은 노력을 기울여왔다.

특히 TH 세포에 결합한 후 출아할 때까지의 HIV 생활사를

밝히고 이를 기반으로 한 약물을 개발하였다. 거의 대부분의

치료제들은 기본적으로 1일 1회 복용해야 했지만, 최근에

이르러 투여 간격이 길어진 장기지속형 약물들이 개발되기

시작하였고, 카베누바가 이 시장에서 선두를 달리고 있다.

카베누바는 다른 HIV 치료제에 비해 비교적 최근에

만들어졌으며, ‘장기지속형’이라는 측면에서 기존 약물과

대비되는 뚜렷한 이점을 갖는다. 이러한 이점을 바탕으로

카베누바를 통해 모든 HIV 감염 환자들을 치료하고

에이즈를 박멸시킬 수 있으면 좋겠지만, 안타깝게도 몇 가지

한계점들이 존재한다. 앞서 언급하였듯이 기존의 다양한

HIV-1 감염 치료제들 중 일부만이 장지속형 나노 제제로

제조하기 위한 조건을 갖추고 있다(그림 2). 그리고 사람 간

유전적 다양성으로 인해 일부 환자들은 부작용을 겪거나, 혹은 약물에 대한 내성을 가진다.

CAB이나 RPV에 대해 부작용을 겪거나 내성을 갖는 환자들은 여전히 하루에 한 번 약을 먹는 불편함을 감수해야 한다. 더 큰 문제는 카베누바의 투약 대상이 아직 에이즈 증상이 나타나지 않은 초기 HIV 감염자들로 한정되어 있다는 것이다[29]. 카베누바는 임상시험을 진행할 때부터 그 대상자를 최소 6개월 이상 HIV RNA 레벨이 50 copies/ ml 이하로 유지된 감염자들로 잡았다[18]. 따라서 이미

중증 에이즈까지 진행된 환자들은 카베누바를 투약할 수

없다. 또한, 나노운반체의 대사체 독성과 나노크리스탈의

다형성24으로 인한 약효의 차이 발생 등 나노 제제에 대한

추가적인 연구들이 필요하다[7, 30 ]. 그러나 카베누바를

비롯한 장기지속형 약제를 투여한 환자들은 한 달에

한 번 꾸준히 병원을 방문할 예정이므로, 후속 연구를 위한 모니터링은 어렵지 않을 것이다. 카베누바를 잇는 장기지속형 HIV 치료제는 지금도 꾸준히 개발 중이다. 인류가 HIV를 정복하는 날이 오기를 바라며 이 글을 마친다.

Editor: 김도연, 정세린, 전다혜 Designer: 나혜연

24 다형성(Polymorphism): 동일한 성분의 물질이 압력, 온도 등의 조건에 따라 다양한 형태를 띠는 것.

장기지속형 HIV 치료제

Reference

[1] 「후천성면역결핍증후군」, 『질병관리청 국가건강정보포털』, 2021.01.13

(https://health.kdca.go.kr/healthinfo/biz/health/gnrlzHealthInfo/ gnrlzHealthInfo/gnrlzHealthInfoView.do, 검색일자: 2022.08.04)

[2] T. Xiao etal., “HIV-1 entry and membrane fusion inhibitors”, Viruses, vol. 13, no. 5, May 2021, doi: 10.3390/v13050735

[3] E. J. Arts, D. J. Hazuda, “HIV-1 Antiretroviral Drug Therapy”,ColdSpringHarborperspectivesinmedicine, vol. 2 no. 4, Jan. 2012, doi: 10.1101/ cshperspect.a007161

[4] S. Hare etal., “Molecular mechanisms of retroviral integrase inhibition and the evolution of viral resistance”,ProceedingsoftheNationalAcademyof Sciences, vol. 107, no. 46, pp. 20057-20062, Nov. 2010, doi: 10.1073/pnas.1010246107

[5] W. R. Spreen etal., “Long-acting injectable antiretrovirals for HIV treatment and prevention”,CurrentOpinioninHIVandAIDS vol. 8 no. 6, pp. 565571, 2013, doi: 10.1097/COH.0000000000000002

[6] L. Tatham etal., “Nanoformulation strategies for the enhanced oral bioavailability of antiretroviral therapeutics”,TherapeuticDelivery, vol. 6, no. 4, pp. 469-490, 2015, doi: 10.4155/ted.15.4

[7] S. Swindells etal., “Long-acting formulations for the treatment of latent tuberculosis infection: opportunities and challenges”, TheInternational JournalofTuberculosisandLungDisease, vol. 22, no. 2, pp. 125–132, 2018, doi: 10.5588/ijtld.17.0486

[8] H. Bari, “A prolonged release parenteral drug delivery system: an overview”, InternationalJournalofPharmaceuticalSciencesReviewandResearch, vol. 3, no. 1, pp. 1-11, 2010

[9] J. R. Hilaire etal., “Creation of a long-acting rilpivirine prodrug nanoformulation”, JournalofControlledRelease, vol. 311, pp. 201–211, 2019, doi: 10.1016/j.jconrel.2019.09.001

[10] T. Zhou etal., “Creation of a nanoformulated cabotegravir prodrug with improved antiretroviral profiles”, Biomaterials, vol. 151, pp. 53–65, 2018, doi: 10.1016/j.biomaterials.2017.10.023

[11] D. H. Surve, A. B. Jindal, “Recent advances in long-acting nanoformulations for delivery of antiretroviral drugs”, JournalofControlledRelease, vol. 324, pp. 379-404, 2020, doi: 10.1016/j.jconrel.2020.05.022

[12] J. Shen, D. J. Burgess, “Accelerated in-vitro release testing methods for extended-release parenteral dosage forms”,JournalofPharmacyand Pharmacology, vol. 64, no. 7, pp. 986–996, 2012, doi: 10.1111/j.2042-7158.2012.01482.x

[13] C. Hansch etal., “Hydrophobicity and central nervous system agents: On the principle of minimal hydrophobicity in drug design”, Journalof PharmaceuticalSciences, vol. 76, no. 9, pp. 663-687, 1987, doi: 10.1002/jps.2600760902

[14] C. Trezza etal., “Formulation and pharmacology of long-acting cabotegravir”,CurrentopinioninHIVandAIDS, vol. 10, no. 4, p. 239, 2015, doi: 10.1097/COH.0000000000000168

[15] N. Gautam etal., “Preclinical pharmacokinetics and tissue distribution of long-acting nanoformulated antiretroviral therapy”,AntimicrobialAgents Chemotherapy, vol. 57, no. 7, pp. 3110–3120, 2013, doi: 10.1128/AAC.00267-13

[16] A. Attama etal., “Lipid nanoparticulate drug delivery systems: a revolution in dosage form design and development”, RecentAdvancesinNovel DrugCarrierSystems, vol. 5, pp. 107–140, 2012, doi: 10.5772/50486

[17] H. Raina etal., “Development of efavirenz loaded solid lipid nanoparticles: Risk assessment, quality-by-design (QbD) based optimisation and physicochemical characterisation”,JournalofDrugDeliveryScienceandTechnology, vol. 39, pp. 180-191, 2017, doi: 10.1016/j.jddst.2017.02.013

[18] D. H. Surve, A. B. Jindal, “Development and validation of reverse-phase high-performance liquid chromatographic (RP-HPLC) method for quantification of Efavirenz in Efavirenz-Enfuvirtide co-loaded polymer-lipid hybrid nanoparticles”,JournalofPharmaceuticalandBiomedicalAnalysis, vol. 175, 2019, doi: 10.1016/j.jpba. 2019.07.013

[19] D. Hodge etal., “Pharmacokinetics and drug-drug interactions of long-acting intramuscular cabotegravir and rilpivirine”, ClinicalPharmacokinetics, vol. 60, no. 7, pp. 835-853, 2021, doi: 10.1007/s40262-021-01005-1

[20] M. Foca etal., “Rilpivirine pharmacokinetics without and with darunavir/ritonavir once daily in adolescents and young adults”, ThePediatric InfectiousDiseaseJournal, vol. 35, no. 9, pp. e271–e274, Sept. 2016, doi: 10.1097/INF.0000000000001214

[21] M. Reese etal.,InvitrodruginteractionprofileoftheHIVintegraseinhibitor,GSK1265744,anddemonstratedlackofclinicalinteractionwith midazolam, 15th International Workshop on Clinical Pharmacology of HIV and Hepatitis Therapy, May 2014. [Online]. Available: https://www.natap. org/2014/Pharm/Pharm_09.htm

[22]Theantiretroviraltherapypipeline2021,TreatmentActionGroupPipelineReport, 2021. [Online]. Available: https://www.treatmentactiongroup.org/ wp-content/uploads/2021/07/pipeline_2021_hiv_ARV_final.pdf

[23] E. Michailidis etal., “4′-Ethynyl-2-fluoro-2′-deoxyadenosine (EFdA) Inhibits HIV-1 Reverse Transcriptase with Multiple Mechanisms”, Journalof BiologicalChemistry, vol. 289, no. 35, pp. 24533-24548, 2014, doi: 10.1074/jbc.M114.562694

[24] MerckHaltsEnrollmentinIslatravirHIVStudy , FDAnews, Dec. 8, 2021. [Online]. Available: https://www.fdanews.com/articles/205693-merck-haltsenrollment-in-islatravir-hiv-study?v=preview

[25] A. Dick, S. Cocklin, “Recent Advances in HIV-1 Gag Inhibitor Design and Development”, Molecules, vol. 25, no. 7, 2020, doi: 10.3390/ molecules25071687

[26]GileadAnnouncesClinicalHoldonStudiesEvaluatingInjectableLenacapavirforHIVTreatmentandPreventionDuetoVialQualityConcerns, Gilead Sciences: Company Statements, Dec. 21, 2021. [Online]. Available: https://www.gilead.com/news-and-press/press-room/press-releases/2021/12/gileadannounces-clinical-hold-on-studies-evaluating-injectable-lenacapavir-for-hiv-treatment-and-prevention-due-to-vial-quality-concerns

[27]GileadSciencesStatementonFDAAcceptanceofNewDrugApplicationforInvestigationalLenacapavir, Gilead Sciences: Company Statements, July 27, 2022. [Online]. Available: https://www.gilead.com/news-and-press/company-statements/gilead-sciences-statement-on-fda-acceptance-of-new-drugapplication-for-investigational-lenacapavir

[28] R. K. R. Rajoli etal., “Physiologically-based pharmacokinetic modelling to inform development of intramuscular long acting nanoformulations for HIV”, ClincalPharmacokinetics, vol. 54, no. 6, 2015, pp. 639–650, doi: 10.1007/s40262-014-0227-1.

[29] S. Swindells etal., “Long-Acting Cabotegravir and Rilpivirine for Maintenance of HIV-1 Suppression”,NewEnglandJournalofMedicine, vol. 382, no. 12, 2020, pp. 1112-1123. doi: 10.1056/NEJMoa1904398

[30] E. Ahire etal., “Parenteral nanosuspensions: a brief review from solubility enhancement to more novel and specific applications”, Acta PharmaceuticaSinicaB, vol. 8, no. 5, pp. 733-755, 2018, doi: 10.1016/j.apsb.2018.07.011.

- Adapted from “HIV Replication Cycle”, by BioRender.com (2022). Retrieved from https://app.biorender.com/biorender-templates

- Adapted from "Nanoparticle Drug Delivery Systems Target Ovarian Cancer", by BioRender.com (2023). Retrieved from https://app.biorender.com/ biorender-templates

- T. R. Kemnic, P. G. Gulick,HIVantiretroviraltherapy, Treasure Island (FL), USA: StatPearls Publishing, 2022.

- Icon made by Pixel perfect from www.flaticon.com

- “image: Freepik.com”. This cover has been designed using resources from Freepik.com

Writer: 서유나, 김민종,

생물정보학(Bioinformatics)이란 생물학적 데이터 분석에 생물공학 IT를 사용하는 것을 말한다. 단순히 정보를 저장할 뿐만 아니라 이를 가공하여 의미 있는 결과를 도출해 내며, 전 세계적인 공유가 가능한 현시대에 각광받고 있는 기술이다. 대표적인

연구 분야로는 단백질 구조 예측, 비교유전체학1, 의료 및 신약 개발 등이 있다. 특히 생물정보학을 이용하여 신약 개발 후보물질 발굴 단계에서 기존의 화합물, 천연물 라이브러리를 통해 유효물질을 탐색할 수 있다. 개인의 유전체 분석을 통한 맞춤형 치료를 제공하는 정밀의료의 실현 가능성 또한 높아지고 있다. 이처럼 생물정보학은 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 앞으로의 발전

가능성도 무궁하다. 이제 본격적으로 생물정보학의 발전 과정과 사용 분야를 알아보자.

생물분석기술 발전의 역사

생물정보학을 통해 유전체(genome), 전사체 (transcriptome), 단백체 (proteome) 및 대사체 (metabolome) 등에 대한

생물학적 데이터를 연구하는 분야를 오믹스(omics)라

통칭한다. 그중 유전체는 오믹스의 근간을 구성하는 요소로, 임상에서의 적용 및 연구가 가장 활발히 이루어지는 분야이며

20세기 후반 이후 기하급수적으로 발전해 왔다[1].

생어법(Sanger sequencing)은 1970년도에 최초로

개발된 1세대 염기서열 분석법이다. 이는 분석하고자 하는

단일 가닥을 기준으로 새로운 DNA 가닥을 합성하는 도중

디데옥시뉴클레오타이드(ddNTP)가 삽입된 말단 부분을

전기영동을 통해 읽어나감으로써 서열을 분석하는 방법이다[2].

1990년 이후 '인간 게놈 프로젝트'가 실시되면서

과학자들은 기존에 바이러스, 세균의 유전체 분석에

이용되던 샷건 시퀀싱(shotgun sequencing)을 포유류

1 비교유전체학: 다양한 개체의 유전체적 특징을 모델로 인간 유전체를 연구하는 학문.

유전체 분석에 도입하였다. 샷건 시퀀싱은 DNA를 조각화한 후

겹치는부분끼리 연결하여 전체 서열을 읽어내는 방법이다[3].

그러나 한 번에 읽을 수 있는 염기의 개수는 한정되어 있어

인간의 DNA 전체를 서열화하기 위해서는 굉장히 많은 시간과 비용이 필요했다[4].

그러나 2000년대 초반부터 NGS(차세대 염기서열 분석법, Next-Generation Sequencing)를 통해 개인의 유전체를

간편하게 분석할 수 있게 되었다. NGS는 DNA 조각 전체를 한

번에 읽은 뒤, 이에 대한 정보를 기존의 게놈 베이스를 바탕으로

분석하는 기술이다. 따라서 짧은 시간 내에 대용량 데이터를

분석할 수 있다[5]. NGS는 크게 '전처리 – 시퀀싱 – 가공’의

세 단계로 구성된다. 먼저 DNA를 조각화하여 라이브러리를

제작한 후(전처리), 시퀀서 장비를 사용하여 염기서열을

해독한다(시퀀싱). 이후 생산된 데이터를 표준 염기서열 2과

비교하여 차이가 있는 부분만 새로운 형태의 데이터로

2 표준 염기서열: 인간의 유전체 서열을 분석 및 표준화하여 만든 서열. 분석 집단의 인구 구성에 큰 영향을 받는다

Topic Leader: 서유나

양세현, 정세린

저장한다(가공). 이때 시퀀서를 제작한 회사에 따라 장비의

특징이 다르므로, 분석의 목적에 따라 적합한 기기를 선정하여

사용할 수 있다(표 1)[6].

결론적으로 NGS 기술의 개발 덕분에 유전체 정보의

표 1. 회사별 대표적인 시퀀서의 특징 (출처: 한국과학기술한림원, 2020)

신속・정확한 분석이 가능해졌으며 과학자와 의사들은

생체 반응과 질환의 관계를 더 깊이 이해할 수 있게 되었다.

더불어 단백질, 대사체, 미생물체(microbiome) 등 다양한

생물학적 데이터가 축적되면서 생물정보학의 활용이

증가하였다.

회사 특징 활용 방향

일루미나 (Illumina)

써모피셔사이언티픽 (Thermo Fisher Scientific)

- Bridge amplification3을 통해 좁은 공간에서 효율적으로

DNA 조각을 분리 및 분석 가능

- 고해상도 이미지 분석 → 100~200bp DNA 염기서열 해석

- DNA polymerase의 합성 과정에서 뉴클레오타이드마다 유리되는 이온의 전하량 차이를 이용

- 특정 hotspot mutation에 대한 정보의 정확도는 높고, 나머지 영역에 대한 변이의 정확도가 낮음

- 임상에서 진단에 필요한 50~200개 유전자를 분석

- (국내에서 사용되는 기기) MiSeqDx, NextSeqDx 등

- 새로운 변이를 찾는 것이 불가능하므로 임상, 연구 목적으로는 그냥 사용하기 어려움

- NGS 임상검사실에서 이용

- DNA를 반복적으로 시퀀싱하여 정확도를 높임

- 비용이 저렴

정밀화된 생물분석기술과 정밀의료에의 적용

생물학적 데이터의 축적으로 정밀의료의 실현 가능성이

높아지고 있다. 정밀의료란 개인화된 유전/임상/생활습관

정보를 통합 분석하여 환자를 분류하고 질병을 예방/진단/ 치료하는 접근방식이다[ 7]. 정밀의료는 질병 감수성 및 약물

반응이 사람마다 다르며, 질병의 원인을 하나로 단정지을

수 없다는 생각에서 비롯되었다. 정밀의료가 본격적으로 주목받기 시작한 것은 인간의 유전정보가 대량으로 축적되고, 정보 분석에 필요한 생물정보학 기술이 발전하기 시작한 이후였다[ 8 ]. 특히 NGS의 개발 이후 유전자 바이오마커 4를 발견하고, 개인의 유전정보를 바탕으로 최적의 약물 처방을 내리는 약물유전체학에 대한 시도가 이어지고 있다. 예를 들어 낭성섬유증5은 CFTR 채널의 유전자 변이에 따라 Class I~IV로 분류된다[9]. FDA는 Class III 환자에게는 ivacaftor를, Class II 환자에게는 ivacaftor/lumacaftor의 약물 조합을 투여하는 것을 승인하였다. 유전정보의 축적을 위한 인프라를 구축하려는 노력 역시 이루어지고 있다. 2020년에 최고의 정밀의료 기술 보유국으로 평가받은 미국의 경우, 100만 명의 유전체 정보를 확보하는 All-of-Us 프로젝트를 진행하고 있다[10].

- 대용량 시퀀서

- (국내에서 이용되는 기기) Ion PGM Dx, Ion Proton S5 등 베이징게놈연구소(BGI)

- (국내에서 이용되는 기기) MGISEQ 등

또한 정밀의료는 환자의 치료 효율을 높이고 비용을 줄여, 공공보건 및 산업 발달에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 예상된다. 2020년 국내 기술영향평가 보고서에서는 정밀의료

기술 개발이 인구 고령화 및 의료비 증가를 해결하는 데 도움을 줄 것이라 하였으며, 국내의 독자적인 기술을 확보해야 함을

강조하였다[10]. 이를 위해서는 세계 정밀의료 기술의 동향을

파악하는 일이 중요하다. 그렇다면 정밀의료 관련 생물정보학

기술의 동향은 어떠할까? 다음 섹션에서 단일세포 유전체

분석과 다중오믹스에 대해 알아보도록 하자.

단일세포 유전체 분석(Single Cell Sequencing)

단일세포 유전체 분석은 세포 하나하나의 유전체를 분석하는

것으로, NGS가 수많은 세포들의 유전체를 모아 분석하는

것과는 대조적이다. 연구자들은 NGS 덕분에 세포 유전체에

대한 평균적인 정보를 얻을 수 있었으나, 적은 수의 세포에만

존재하는 변이를 관찰하기 위해서는 세포 각각의 특성을

연구해야 함을 깨달았다[ 11 ]. 건강한 세포와 질병에 걸린

세포를 구분하거나, 세포-세포 또는 세포-미세환경의

상호작용을 단일세포 수준에서 관찰하고자 한 것이다. 또한

동적인 유전자 발현을 관찰하기 위해서는 단일세포 수준의

3 Bridge amplification: 일루미나의 NGS 기법. 슬라이드 위에 DNA 단편을 고정시킨 후, 단편 염기서열의 양끝에 어댑터(adaptor)를 부착해 단편적으로 증폭시키는 기법이다. 이를 통해 염기서열 분석의 단가를 획기적으로 줄일 수 있었지만, 한 번에 읽을 수 있는 염기서열의 길이가 상대적으로 짧다는 단점이 있다.

4 바이오마커(Biomarker): DNA, RNA, 단백질, 대사 물질 등 신체의 변화를 알아낼 수 있는 지표.

5 낭성섬유증(Cystic fibrosis): 세포 내외의 염소이온 농도를 조절하는 CFTR(Cystic Fibrosis Transmembrane conductance Regulator) 유전자 돌연변이로 발생하는 열성 유전병. 폐, 이자, 땀샘 등의 기관에서 점액 분비 조절이 비정상적으로 일어난다.

연구가 더 효과적일 것으로 예측되었다[12]. 이러한 필요성과

맞물려 단일세포를 분리하는 FACS6, Drop-seq7, Microwellseq 8 기술의 발전은 단일세포 유전체 분석 시장의 확대에 기여하였다[13].

2017년 이후에는 단일세포 유전체 분석 기술 중 하나인 scRNA-seq(single-cell RNA sequencing)을 이용하여 암의

미세면역환경에 따른 면역치료 반응의 차이를 임상에 빈번하게

적용하고 있다[13]. 예를 들어, 면역관문억제제(Immune Checkpoint Inhibitor, ICI)는 면역관문단백질을 저해하여

강력히 활성화된 T세포로 암세포를 공격한다. 여기에 scRNA-seq를 이용하여 면역관문억제제를 처리한 환자의

면역관문단백질의 전사 활성을 분석해 정밀한 치료 설계를 할

수 있다. 또한, 면역항암요법 중 하나인 CTLA-4/PD-1 치료9[14]

에 둔감했던 여포림프종 환자의 면역관문단백질 관련 유전자

지도를 파악하여 적절한 치료법을 도입하였다[15].

다중오믹스 분석(Multi-Omics Analysis)

scRNA-seq 같은 단일오믹스 분석은 분자 하나의 수준에서

생명현상을 관찰하는 것이다. 따라서 정보가 제한적이며 다층에서 일어나는 복잡한 생물학적 메커니즘을 이해하기 어렵다. 실제로 같은 유전적 돌연변이를 가진 암환자에게 동일한 항암제를 사용해도 치료 반응이 달라진다. 이는 환자마다 단백질, 대사체 등 암 미세환경에 차이가 있기 때문이다. 따라서 생명현상의 명확한 이해를 위해 보다 통합적인 ‘다중오믹스’ 수준의 분석이 필요하다. 다중오믹스란 유전체, 전사체, 단백체, 대사체, 후성유전체(epigenome), 지질체(lipodome), 미생물체(microbiome) 등 다양한 분자 수준의 데이터들을 통합적으로 분석하는 것이다[16]. 이처럼 다층의 정보를 분석하는 다중오믹스 분석은 유전질환, 당뇨병, 암 등 희귀질환 및 복합 질환의 정확한 진단과 정밀의료의 구현을 가능하게 하여 환자 개인마다 적합한 치료법을 제시할 수 있을 것으로 기대된다.

그림 1. 다중오믹스 구조 (출처: K. Yugi etal., 2016)

단일오믹스가 하나의 독립적 층(layer)이라면 다중오믹스는 이를 입체적으로 통합한 multi-layer에 비유할 수 있다.

6 FACS(Fluorescence-Activated Cell Sorting): 형광 마커를 이용한 유세포 분석의 일종.

7 Drop-seq: 단일세포의 RNA를 분석하는 기술. 하나의 droplet에 단일세포, 완충액, 올리고뉴클레오타이드가 부착된 비드가 들어가도록 한 후, 비드에 달린 RNA를 증폭하여 분석한다.

8 Microwell-seq: 단일세포의 RNA를 분석하는 기술. 아가로스 플레이트의 작은 well에 올리고뉴클레오타이드가 부착된 비드를 넣고, 단일세포 및 완충액을 넣는다. 이후 비드에 달린 RNA를 증폭하여 분석한다.

9 면역관문단백질인 CTLA-4(Cytotoxic T-Lymphocyte-associated Antigen 4), PD-1(Programmed cell Death 1)는 각각 T세포의 표면에서 발현되어 T세포의 면역 반응을 하향 조절한다. 이들을 동시에 저해하여 암세포에 대한 면역반응을 향상시킬 수 있다.

다중오믹스 분석은 크게 세 종류로 나눌 수 있고, 목적에 따라 사용되는 분석 기법이 다르다(표 2).

표 2. 다중오믹스 분석의 접근법에 따른 종류 (출처: 이연수, 2017)

다중오믹스 분석의 접근법에 따른 종류 설명

유전형 기반 다중오믹스 분석

전장유전체연관성분석10을 통해 질병에 관련된 유전자 후보군과 좌위(locus)를

찾는 것을 목표로 하는 다중오믹스 분석법

표현형 기반 다중오믹스 분석 질병과 임상적 요인들의 연관성을 분석하는 다중오믹스 분석법

환경요인 기반 다중오믹스 분석 미생물체, 유전체, 대사체 데이터 등을 이용해 환경적인 요인과 질병과의 연관성을 추정하는 다중오믹스 분석법

다중오믹스는 단순히 단일오믹스 분석 결과를 적절히 통합하기만 하면 되는 것처럼 보일 수 있다. 하지만 생물학적 시스템은 매우 복잡하게 얽혀 있기 때문에 다중오믹스 분석 시 몇 가지 고려해야 할 사항들이 존재한다. 우선 복합 질병의 경우 다양한 요인을 고려하여 다중오믹스 데이터가 수집되어야 한다. 예를 들어 생체리듬에 따라 종양의 양상이 상이한 경우, 다수의 시간대에 걸쳐 데이터가 수집되어야 한다. 두 번째로, 데이터의 분석 및 통합 방법에 대한 고려가 필요하다. 각 오믹스의 데이터들은 서로 다른 분석 장비를 통해 얻어진다. 따라서 데이터 통합을 위한 전처리 과정을 거치지 않으면 기술적인 오류로 인해 데이터가 오염될 수 있다. 세 번째로, 충분한 양의 샘플이 사용되어야 한다.

샘플의 양이 적다면 교란변수 11 들로 인하여 위양성(false positive) 12의 결과로 귀결될 수 있으며, 따라서 다중오믹스

생물정보학과 컴퓨팅 기술

지금까지 NGS에서 시작해 다양한 오믹스의 종류, 그리고 다중오믹스에 이르기까지 생물정보학의 발전 과정을 살펴보았다. 생물정보학의 발전에 있어서 컴퓨터를 활용한

데이터 분석 기술의 발전을 빼놓고 이야기할 수 없다. 특히

4차 산업의 중요한 기술인 인공지능을 이용해 데이터를

분석하고 신약을 개발하는 것이 중요한 이슈로 떠오르고 있다. 인공지능을 이용한 생물정보학 연구의 동향에 대해 알아보자(그림 2)[18].

유전체, 대사체 등 방대한 생물학적 데이터를 저장하고 해석해야 하는 생물정보학에서는 컴퓨터 기술이 필수적이다.

특히 머신러닝은 잡음(noise)에 민감하지 않고 중복된 정보를 제거할 수 있기 때문에, 중복과 오류를 많이 포함하는 생물학적 데이터를 처리하는 데 적합한 방법이다[19]. 따라서 인공지능을

분석에서 수가 제한적인 인간 시료보다는 반복된 실험이 가능한

동물모델이 권고된다.

이러한 다중오믹스를 이용한 연구를 간단히 살펴보자. 서울대학교 식품영양학과 신동미 교수는 다중오믹스를

이용해 장내공생미생물과 숙주의 트립토판 대사와의

상관관계를 연구했다. 트립토판 대사 효소인 IDO를 녹아웃(knock out) 13시킨 쥐와 정상 쥐 두 모델에 염증성 장질환을 유도한 후, 장내미생물체-유전체-대사체의 오믹스

데이터를 통합 분석하였다. 이를 통해 숙주의 트립토판 대사가 장내공생미생물과 영양분 대사 네트워크를 공유하며 상호작용한다는 것을 밝혀냈다[17]. 이처럼 다중오믹스 연구는 생명현상을 이해하는 새로운 관점을 제시해 주는 역할을 한다.

통해 생물학적 학습시키고 유전자 구조, 단백질 구조와 기능을 예측하고 생물학적 패턴을 발견하는 연구들이 쏟아져 나오고 있다.

생물정보학에 인공지능이 활용된 대표적인 사례가 바로 알파폴드(Alphafold)이다. 알파폴드는 전 세계를 놀라게 했던

인공지능인 ‘알파고’의 제작사인 구글 딥마인드(Deepmind)가

만든 또 다른 인공지능으로, 아미노산 서열로부터 단백질의

3차원 입체 구조를 예측한다. 알파폴드의 기술은 네이처에

발간되며 전 세계의 큰 관심을 받았는데, 그 이유는 무엇이었을까?

단백질은 아미노산 간의 복잡한 상호작용을 통해 입체

구조를 형성한다. 아미노산 서열이 같아도 입체 구조에 따라

10 전장유전체연관성분석(Genome Wide Association Study, GWAS): 사람의 염기서열 전체를 온전히 해독하는 방법.

11 교란변수: 질병과 관련되어 있으면서 그 질병의 원인 변수와도 연관되어 있어 질병과 특정 원인과의 연관성을 왜곡시키는 변수.

12 위양성(False positive): 실제로는 음성이지만 분석 결과 양성으로 나오는 것.

13 녹아웃(Knock out): 어떤 유기체의 유전자가 작동하지 않도록 유전자를 제거하는 기술.

인공지능, 머신러닝, 딥러닝이란?

인공지능

컴퓨터가 인간의 행동을 모방한 지능적인 시스템을 뜻하는

가장 큰 개념

머신러닝

컴퓨터로 하여금 반복적으로 방대한 데이터를 학습하게

하여 숨겨진 패턴을 발견할 수 있게 하는 방법

딥러닝

인공신경망 14을 통해 실험데이터를 학습하고 데이터의

특징을 추출하는

그림 2. 인공지능, 머신러닝, 딥러닝 용어 정리 (출처: 표경은, 2020)

기능과 작동 방식이 달라진다. 그렇기 때문에 단백질의 입체 구조를 밝혀내면 기능을 파악할 수 있고, 이는 치료약 개발의 시발점이 된다. 지난 50년 동안 단백질의 구조를 밝히는 것은 큰 숙제였다. 단백질의 구조를 예측하기에는

변수가 너무 많아 단백질 결정에 X선을 조사하고 반사판을

감지해 일일이 구조를 파악해왔다. 이 방법은 많은 시간과 비용이 소모되어 모든 단백질의 구조를 파악하는데 어려움이 있었다.

그림 3. 알파폴드 학습모델 구조 (출처: Deepmind, 2020)

약 17만개의 아미노산 서열과 단백질의 모양을 학습하여, 아미노산 쌍 사이의 거리와 아미노산들의 연결하는 화학결합 각도를 기반으로 단백질 구조를 예측한다.

알파폴드는 딥러닝 기술을 통해 단백질의 유전정보와 실험으로

밝혀진 단백질의 3차원 구조를 학습하고 연관 패턴을 스스로

파악해 단백질의 3차원 구조를 예측한다(그림 3 ). 이렇게

만들어진 알파폴드는 세계 단백질 구조 예측 대회(CASP, Critical Assessment of Protein Structure Prediction)에서

압도적인 성적으로 우승하였고, 몇몇 단백질에 대해 예측한

구조는 실험으로 밝혀낸 단백질 구조와 오차 범위 내로

일치하였다(그림 4). 기존의 기술로는 수십 년이 걸리던 단백질

구조 확인이 단 몇 시간 내로 가능하게 된 것이다. 알파폴드를

이용하면 특정 단백질의 구조를 파악해 질병을 이해하고

치료법을 개발하는 과정이 매우 쉬워질 것이라 기대할 수 있다.

이처럼 인공지능 기술들이 활용된 생물정보학은 빠르고

정확하게 정보를 파악해 신약 개발에 필요한 시간과 노력을

크게 줄여줄 것이다.

그림 4. CASP 대회 성적 (출처: Deepmind, 2020) 2020년에 열린 CASP14에서 알파폴드 팀이 평균 정확도(GDT15) 87.0로 우승을 차지했다. 이전 대회 우승팀 기록과 비교해보면 혁명적인 발전이라고 볼 수 있다.

지금까지 생물정보학과 다중오믹스, 정밀의료의 현주소에 대해 살펴보았다. 생물정보학을 통한 정밀의료는 혁신적이지만 여전히 현실적인 벽이 존재한다. 데이터가 신뢰를 얻기 위해서는 오랜 기간에 걸쳐 수집된 방대한 인프라가 필요한데, 해당 정보를 처리하는 데 막대한 비용이 들어간다. 이는 국가 차원에서의 관리를 통해 해결할 수 있을 것으로 기대된다. 또한, 산업적 이익을 위해 각 나라가 독자적으로 연구하기보다는 공공복지의 차원에서 함께 자료를 공유하며 데이터베이스를

구축하는 것이 바람직할 것이다. 더불어 정밀의료에 사용되는 정보가 지극히 개인적인 정보임을 감안하면 사생활 침해와

관련된 문제도 해결해야 한다. 이 외에도 생물정보학의 적용 범위에 한계가 존재하는 등 넘어야 할 산이 많지만, 그럼에도

불구하고 미래 의료 분야에서 인류의 건강을 책임질 기술이 될 것임에는 틀림없다.

15 GDT(Global Distance Test): 단백질의 정확한 구조로부터 임계 거리에 있는 단백질 잔기의 백분율. 단백질 예측의 정확도를 측정하기 위해 사용된다.

전문가의 관점에서 바라본 생물정보학의 실질적인 이용 사례와 앞으로의 전망을 알아보기 위해 해당 분야의 전문가 황대희 교수님과 인터뷰를 진행하였다.

황대희 교수님

소속학부 서울대학교 자연과학대학 생명과학부

전공 시스템생물학 연구실 시스템생물학연구실 (https://biosci.snu.ac.kr/sbm)

Q. 교수님께서 생각하시는 생물정보학이란 무엇인가요?

생물정보학은 오믹스 데이터가 주어졌을 때 이를 분석하는

일이라고 생각합니다. 따라서 기술을 가진 컴퓨터공학과, 혹은 AI 연구원들도 많이 연구하는 학문입니다. 하지만 우리가 오믹스 데이터를 분석하는 궁극적인 목표는 생물학적 궁금증을 해결하기

위함입니다 . 따라서 오믹스 데이터를 분석하는 일 자체도

중요하지만, 어떠한 오믹스 데이터를 생산할 것인지, 그리고

어떻게 궁금증에 대한 적절한 결론을 도출할 것인지 설계하는

과정도 중요합니다. 이러한 측면에서 생물정보학은 정보학적

기술과 생물학적 질문이 융합되어야 한다고 생각합니다.

정밀의료에서 다중오믹스 데이터와

빅데이터의 차이는?

다중오믹스 데이터 빅데이터 - 환자의 유전자형, 표현형 등 분자 데이터 - 치료 전 예후에 관한 초반 데이터 - 넓은 데이터 범위 (ex: 20만 개의 유전자 데이터)

- 환자의 지속적인 진단 데이터 - 치료 경과에 따른 데이터의 변화 관찰 가능

- 좁은 데이터 범위 (ex: 특정 환자와 비슷한 특징을 보이는 한정된 모델)

다중오믹스 기반의 정밀의료와

임상정보 기반의 정밀의료의 차이는?

다중오믹스 기반의 정밀의료 빅데이터 기반의 정밀의료

- 초반 예후 데이터를 바탕으로

환자를 그룹화하여, 그룹별로

Q. 생물정보학의 궁극적인 목표는 무엇인가요?

저의 연구실에서도 마찬가지지만, 생물정보학을 통해서는 궁극적으로 ‘정밀의료’를 실현하는 것을 목표로 합니다.

현재(2022년) 정밀의료는 데이터의 종류의 따라 두 가지로

구분되는데, 다중오믹스 기반의 그룹형 정밀의료와, 임상정보

기반의 개인 맞춤형 정밀의료입니다(그림 5).

최적의 치료 방법을 찾는다.

- 환자의 지속적인 치료 경과를 바탕으로 개별적인 환자의 정밀의료가 가능하다.

정밀의료의 시작은 오믹스 데이터였으며, 이를 통해 난치성

질환을 이해하고자 노력했습니다. 그러나 그룹형 정밀의료는

정확도가 높지 않기 때문에, 오늘날은 위 두 가지 방향의

정밀의료를 융합하기 위한 연구가 진행되고 있습니다.

그림 5. 정밀의료에서의 다중오믹스 vs 빅데이터

Q. 다중오믹스/빅데이터 분석에는 어떤 기술이 사용되고 있나요?

다중오믹스의 경우 주로 통계학이 이용됩니다. 대표적으로

다변량 통계 분석법이 있으며, 이를 통해 환자를 그룹화하고, 가설검증을 기반으로 그룹별 특징을 파악합니다. 간혹 그룹화

과정에서 머신러닝이 사용되기도 합니다. 빅데이터의 경우에는 주로 딥러닝을 통해 분석합니다. 정밀의료의 기본적인 원리는 ‘다양한 환자 데이터 중 개인과 가장 적합한 모델들을 찾고, 그중 가장 예후가 좋은 치료법을 적용하는 것’입니다. 딥러닝은 이 과정에서 적합한 모델들을 찾아주는 역할을 합니다.

Q. 생물정보학의 미래에 대해 어떻게 생각하시나요?

여러분도 느끼고 계실지 모르겠지만, 이미 세상은 데이터에 의해 많은 것들이 바뀌고 있습니다. 생물정보학의 경우 아직까지 상용화되기에는 기술 자체가 너무 비싸서 실제 임상 환경에 적용되고 있지는 않습니다. 하지만 언젠가는 반드시 바이오 및 메디컬 분야에 생물정보학이 적용될 것이라 생각합니다. 머지않아 여러분이 병원을 방문하면 모니터와 마우스만으로 진단 및 처방이 이루어지는 모습을 볼 수 있을 것입니다.

Q. 생물정보학을 보다 실질적으로 응용하기 위해서는 어떤 인프라가 필요한가요?

기술 자체로 보았을 때 유전체학, 전사체학, 후성유전체학

등은 기술이 충분히 개발 및 상용화되어 있습니다. 하지만 단백체학은 학계에 일부 전문가를 두고 있는 수준이기 때문에, 실질적인 응용을 위한 발전이 필요합니다. 또한, 상당한 기술 개발이 이루어졌다고 하더라도, 개인 맞춤형 정밀의료가 가능할 정도로 충분한 다중오믹스 데이터나 빅데이터가 마련되어야 합니다. 따라서 분석을 충분히 진행할 수 있는 자금과 환자 수가 확보되는 것이 최우선이라고 볼 수 있습니다.

이러한 관점에서 보았을 때, 우리나라의 생물정보학 분야의 미래가 밝지만은 않다고 할 수 있습니다. 선진국의 경우 구글과

같은 거대 기업들은 다양한 바이오 프로젝트를 진행할 수 있는 자금이 있고, 이를 바탕으로 국내의 기업과 비교할 수 없을 정도로 많은 오믹스 데이터를 생산하고 있습니다. 국내 R&D 수준이 많이 늘었음에도 불구하고 이는 미국 R&D 인프라의

1% 정도밖에 안되는 수준입니다. 생물정보학이 굉장히 유망한 분야임을 고려하면 지금보다 더 많은 투자와 연구자들의 노력이 필요하다고 볼 수 있습니다.

Q. 그렇다면 생물정보학의 상용화를 위해 국내에서는 어떠한 움직임이 필요할까요?

가장 시급한 것은 데이터 이용(access)에 대한 우리들의

자세입니다. 먼저, 우리나라 데이터 시스템은 굉장히 종속적입니다. 고도의 교육과정을 밟은 학생들이 외국으로

진출하는 일이 비일비재하며, 국내 세금을 통해 진행된

연구도 공공 데이터베이스16에 올려야 출판이 되는 등 지식이 선진국으로 흘러가는 경우가 많습니다(data drain). 또한, 아직까지 ‘공공성’에 대한 인식이 부정적입니다. 우리가 설문, 진료 등을 통해 공짜로 제공하는 데이터들은 기업이나

병원의 자산이 되며, 데이터가 사유화됨으로써 국내의 훌륭한 연구진들이 자유롭게 연구하는 것을 방해합니다. 이렇듯 데이터 이용 및 공공성에 대한 교육을 통해 앞으로 기성세대들이

데이터 산업에 대한 인식을 바꿔 나가야 합니다.

16 공공 데이터베이스(public DB): 공공기관이 법령 등에서 정하는 목적을 위하여 생성 또는 취득하여 관리하고 있는 데이터베이스.

Editor: 전다혜, 김도연, 채유진 Designer: 서유나

Reference

[1] 박봉수, 「오믹스를 이용한 통합 분석의 임상적 활용」, 『BRIC』, 2019.12.19 (https://www.ibric.org/myboard/read.php?Board=report&id=3387, 검색일자:2022.08.30)

[2] An Apple a Day, The Sanger Method of DNA Sequencing. (Nov. 12, 2015). Accessed: Sep. 10, 2022. [Online Video]. Available: https:// www.youtube.com/watch?v=FvHRio1yyhQ

[3] David P. Clark, Nanette J. Pazdernik,MolecularBiology, 2nd ed. USA: Academic Cell, 2012

[4] 과학쿠키 [Science Cookie], “과학쿠키는 타고난 절대음감이다? | 차세대 DNA 시퀀싱이란? | 과학쿠키 다큐 단편,” Dec. 25, 2020 [Online Video]. Available: https://www.youtube.com/watch?v=vhbi703D8BU

[5]DifferencesBetweenNGSandSangerSequencing, Illumina, 2022. [Online]. Available: https://www.illumina.com/science/technology/next-generationsequencing/ngs-vs-sanger-sequencing.html

[6] 「유전체정보기반 정밀의료 발전방향」, 『한국과학기술한림원』, 2020.10.15 (https://www.kast.or.kr/kr/space/publication.php?bbs_data=aWR4PTE3OTkzJnN0YXJ0UGFnZT0wJmxpc3RObz0xMjImdGFibGU9Y3NfYmJzX2RhdGEmY29 kZT1tb2smc2VhcmNoX2l0ZW09JnNlYXJjaF9vcmRlcj0=%7C%7C&bgu=view&PHPSESSID=01d4138de1d085684f25e8b2b50d4f51, 검색일자:2022.07.11)

[7] E. Ashley, “Towards precision medicine,” NatRevGenet, vol. 17, no. 9, pp. 507–522, Aug. 2016, doi: 10.1038/nrg.2016.86

[8] C. J. Phillips, “Precision medicine and its imprecise history,” HarvardDataScienceReview, vol. 2, no. 1, Feb. 2020, doi: 10.1162/99608f92.3e85b56a

[9] G. Veit etal., “From CFTR biology toward combinatorial pharmacotherapy: expanded classification of cystic fibrosis mutations.”Molecularbiologyof thecell, vol. 27, no. 3, pp. 424-433, Feb. 2016, doi: 10.1091/mbc.E14-04-0935

[10] 조아라 외 2인, 「2020 기술영향평가 보고서(정밀의료 기술)」, 『한국과학기술기획평가원』, 2021.01.12 (https://www.kistep.re.kr/reportDetail.es?mid=a10 305020000&rpt_no=RES0220210018, 검색일자: 2022.08.15)

[11] G. D. Evrony etal., “Applications of single-cell DNA sequencing,”Annualreviewofgenomicsandhumangenetics, vol. 22, pp. 171-197, Aug. 2021, doi: 10.1146/annurev-genom-111320-090436

[12] B. Hwang etal., “Single-cell RNA sequencing technologies and bioinformatics pipelines,”Experimental&molecularmedicine, vol. 50, no. 8, pp. 1-14, Aug. 2018, doi: 10.1038/s12276-018-0071-8

[13] A. Regev etal., “Science Forum: The Human Cell Atlas”, eLife, vol. 6, no. e27041, Dec. 2017, doi: 10.7554/eLife.27041

[14] Yalan Lei etal., “Applications of single-cell sequencing in cancer research: progress and perspectives”,JournalofHematology&Oncology, vol. 14, June 2021, doi: 10.1186/s13045-021-01105-2

[15] 「암세포의 면역 회피 차단하는 단백질 발견」, 『The ScienceTimes』, 2020.01.06 (https://www.sciencetimes.co.kr/news/%EC%95%94%EC% 84%B8%ED%8F%AC%EC%9D%98-%EB%A9%B4%EC%97%AD-%ED%9A%8C%ED%94%BC-%EC%B0%A8%EB%8B%A8%ED%95%98%EB%8A%94-%EB%8B%A8%EB%B0%B1%EC%A7%88-%EB%B0%9C%EA%B2%AC/, 검색일자: 2022.09.14)

[16] 이연수, 「다중오믹스 분석(Multi-Omics Analysis)-질병 연구의 새로운 접근」, 『생화학분자생물학회소식지』, 2017.12.29 (https://www.ibric.org/myboard/read.php?Board=report&id=2905, 검색일자: 2022.09.10)

[17] Ji-Hee Shim etal., ”Gut microorganisms and their metabolites modulate the severity of acute colitis in a tryptophan metabolism-dependent manner”,EuropeanJournalofNutrition, vol. 59, no. 8, pp. 3591-3601, Dec. 2020, doi: 10.1007/s00394-020-02194-4

[18] 표경은, 「인공지능을 이용한 바이오인포메틱스와 데이터 기반 신약개발 연구 동향」, 『BRIC』, 2020.04.29 (https://www.ibric.org/myboard/ read.php?Board=report&id=3491, 검색일자: 2022.07.20)

[19] 장병탁, 「생물정보학을 위한 인공지능 기법」, 『지식정보인프라』, no. 3, 한국과학기술정보연구원, 2000, pp. 76-83

- K. Yugi etal., “Trans-Omics: How to Reconstruct Biochemical Networks Across Mutiple ‘Omic’ layers”, Trends in Biotechnology, vol. 34, no. 4, pp. 276290, Apr. 2016, doi: 10.1016/j.tibtech.2015.12.013

-AlphaFold:asolutiontoa50-year-oldgrandchallengeinbiology, Deepmind, November 30, 2020. [Online]. Avaliable: https://www.deepmind.com/ blog/alphafold-a-solution-to-a-50-year-old-grand-challenge-in-biology

- "Icon made by Pixel perfect from https://www.flaticon.com"

Topic Leader: 채유진 Writer: 박해원, 임윤지, 채유진

카카오톡 프로필 사진, 인스타그램 게시글 등 SNS에서 심심하지 않게 등장하는 것이 바로 반려동물이다. 2020년 기준 국내에서 반려동물을 키우는 가구의 수는 312만 9천 가구로 전체의 15%에 해당하며1, 매년 증가하고 있다[1]. 이들은

반려동물을 단순히 동물이 아닌 가족이자 삶의 동반자로 생각하여 반려동물의 건강에 아낌없이 투자한다. 이렇듯

반려동물의 수명이 연장되면서 사람의 ‘100세 시대’와 같이 반려동물에게는 ‘20세 시대2’가 찾아왔다. 그에 따라 각종

질병과 노령 질환의 예방 및 치료에 필요한 반려동물용 의약품의 필요성도 커지고 있다. 또한 국가 간 교류가 활발해짐에

따라 사스, 에이즈 등 인수공통감염병이 국경을 넘어 쉽게 확산되면서 동물용 의약품의 연구와 개발이 더욱 중요해지고

있다[2].

동물 시장은 크게 소, 돼지, 기타 반추동물과 가금류 등을 포함하는 가축 시장과 개, 고양이 등을 포함하는 반려동물 시장으로 분류되는데[3], 본 글에서는 후자에 초점을 두어 소개하고자 한다. 이제부터 반려동물용과 인체용 의약품을

비교해보고, 반려동물용 신약 및 시장 동향을 알아보자.

1 통계청에서는 5년마다 인구주택총조사를 실시하는데, 반려동물 가구 수의 증가 흐름을 반영해 2020년에 처음으로 반려동물 항목을 포함시켰다.

2 사람은 65세 이상, 반려견과 반려묘는 대체로 10세 이상을 노령으로 간주한다.

반려동물용 의약품과 인체용 의약품, 공통점과 차이점

항생제, 호르몬제 등 반려동물과 사람이 사용하는 많은

의약품은 성분이 동일하다. 개, 고양이를 포함한 여러

반려동물은 포유류에 속하기 때문에 약물의 작용 기전이

사람과 유사하다. 또한 집에서 함께 생활하여 접하는 세균이

비슷하다는 점에서 동일 성분의 항생제 등이 개발되고 있다[4].

따라서 인체용 의약품과 동물용 의약품을 완전히 분리된

영역으로 보기는 어렵다.

대신, 체중에 따른 용량 조절이 필수이다. 예를 들어, 멜록시캄 3 을 성분으로 하는 인체용 의약품은 7.5mg의

캡슐이지만, 반려견용 의약품은 체중에 따라 0.1mg/kg로

계산하여 현탁제로 복용한다[ 5 , 6 ]. 이처럼 동일한 성분의

의약품이라도 용량 및 제제의 차이가 있기 때문에 인체용

의약품을 그대로 반려동물에게 투여하는 것은 위험하다

부작용 또는 발병 빈도의 차이로 인체용과 동물용을 구분해야

하는 의약품도 있다. 대표적인 예시가 구충제와 백신이다. 예를

들어, 펜벤다졸은 동물용 구충제의 성분으로 요충증을 포함한

다양한 기생충 감염의 치료에 사용된다[ 7]. 하지만 인간에게

투여 시 범혈구감소증 4 과 같이 생명에 치명적인 부작용을

일으킬 수 있기 때문에 요충증의 인체용 의약품은 부작용의

우려가 적은 알벤다졸을 성분으로 한다[ 8 , 9 ]. 백신의 경우, 같은 질병이라도 사람과 반려동물에서 치사율 및 발병 빈도가

다르게 나타나기 때문에 구분된다. 실제로 리콤비텍 오랄 KC®5, 뱅가드플러스 5®6 등 여러 동물용 백신은 사람에게 투여하는

것이 금지되어 있다[10, 11].

임상시험과 관련된 차이점도 있다. 첫 번째로, 임상시험

담당자와 관리기관이 다르다. 인체용 의약품의 임상시험

담당자는 의사이며 식품의약품안전처(이하 식약처)의 관리를

받는다[ 12 ]. 반면, 동물용 의약품 임상시험의 책임자는

수의사이며 관련 기관은 농림축산식품부이다[ 13 ]. 또한, 의약품을 조제 및 보관하는 임상시험 관리자는 인체용 의약품은

약사가 관리자로 지정되지만 동물용 의약품은 약사와 수의사

모두 관리자로 지정될 수 있다[12, 13].

3 멜록시캄: 비스테로이드성 소염 진통제(NSAIDs) 계열의 약물.

4 범혈구감소증: 백혈구·적혈구·혈소판이 모두 감소된 상태.

두 번째로, 동물용 의약품은 사람에게 미치는 독성도 확인한다.

반려동물에게 의약품 투여 시 우발적으로 사람의 피부와

접촉이 일어날 수 있고, 의약품 성분이 인체 내로 유입될 가능성도 존재하기 때문이다. 따라서 동물용 의약품의 허가를

위해서는 인체장내정상세균총을 발현하는 실험 동물을 이용한 미생물학적 독성시험, 국소독성시험 , 면역계 이상 시험 등을 실시해야 한다[14, 15].

세 번째로, 동물용 의약품은 인체용 의약품에 비해 임상시험

과정이 간단하다 . 인체용 의약품은 전임상시험, 제1·2·3상

임상시험을 거쳐 허가받으며 제4상 임상시험을 통해 시판 후의

안전성과 유효성을 검사받는다. 동물용 의약품도 제1·2·3상

임상시험을 진행한다는 점은 동일하나, 모든 과정이 동물을

대상으로

진행되기 때문에 인체용 의약품의 동물실험이

생략되고 전임상시험 요건이 덜 엄격하다[15]. 이에 따라 인체용

의약품보다 개발에 드는 시간이 짧고 비용이 적다[16].

네 번째로, 임상시험 실시 기관의 지정 범위가 더 넓다는 것도 동물용 의약품의 특징이다. 인체용 의약품의 경우, 식약처에서

지정한 병원만이 임상시험 실시 기관으로 인정된다[17]. 반면, 동물용 의약품은 동물병원뿐만 아니라 CRO7와 동물용 의약품 제약회사도 임상시험 실시 기관으로 지정되어 있어 절차가 더욱 간편하다[18].

표 1. 인체용 의약품과 동물용 의약품 임상시험 관련 차이점

인체용 의약품 동물용 의약품

담당자 의사 수의사

관리 기관 식품의약품안전처 농림축산식품부

독성 확인

시험 대상 사람 동물, 사람

전임상시험 여러 종을 이용한 동물실험 진행

임상시험 실시 기관

식약처에서 지정한 병원

동물실험 생략 (전임상시험 요건이 덜 엄격함)

동물병원, CRO, 동물용 의약품 제조 회사

5 리콤비텍 오랄 KC®: 베링거인겔하임(Boehringer Ingelheim) 사의 개 보테렐라성 폐렴 백신.

6 뱅가드플러스 5®: 조에티스(Zoetis) 사의 개 디스템퍼 백신.

7 CRO(Contract Research Organization): 임상시험수탁기관. 신약 개발 단계에서 제약회사의 의뢰를 받아 임상시험 설계, 모니터링, 데이터 관리 등의 업무를 대행한다.

반려동물 종 간 의약품, 공통점과 차이점 반려동물용 신약

반려동물 종 간 의약품은 동일할까? 여러 종의 반려동물 중 개와

고양이가 가장 큰 비율을 차지하며 반려동물용 의약품 시장

또한 두 종에 집중되어 있으므로, 반려견과 반려묘를 중심으로

종 간 의약품을 비교해 보자.

먼저, 같은 성분을 가지는 반려견과 반려묘 의약품 간에도

반려견과 반려묘의 체중 간격 차이에 따라 투여 용량에 차이가 있다. 심장사상충 예방약, 특히 밀베마이신은 반려묘에게 투여하는 용량이 반려견보다 약 4배 높아 엄격히 구분되어야 한다[19]. 메타캄®(멜록시캄)의 유지용량도 반려견은 0.1mg/ kg, 반려묘는 0.05mg/kg로 차이를 보인다[20].

성분에 따라 가용 여부가 달라지는 의약품도 있다. 해열제로

흔히 사용되는 아세트아미노펜은 반려견에게 응급약으로

투여될 수 있으나, 고양이에 투여 시 급성 간독성을 나타낼 수 있어 사용이 금지되었다[21].

최근 새롭게 개발·승인된 몇 가지 반려동물용 의약품과 이들의

약리기전을 살펴보자.

조에티스(Zoetis)의 솔렌시아®(프루네벳맙)는 반려묘의 최초

골관절염 8 통증완화제이자 2022년 1월에 FDA 승인을 받은

최초의 동물용 단일클론항체 의약품이다[ 22 ]. 동일 회사의

반려견용 의약품인 리브렐라®(베딘베트맙)는 2020년 11월에

유럽위원회의 승인을 받았다[ 23 ]. 솔렌시아®와 리브렐라® 는

반려묘와 반려견 각각의 특이적 단일클론항체로 통증 조절에

관여하는 신경성장인자(Nerve Growth Factor, NGF) 9를 인식하여 결합한다[24]. 신경성장인자는 트로포미오신 수용체 키나제 A(TrkA)에 결합하여 통각수용성 신경전달물질의 발현을 증가시키고10, 신경성장인자 자기 자신이나 히스타민, 세로토닌과 같은 염증 매개체를 방출시킨다11[25]. 두 약물은 신경성장인자가 TrkA에 결합하는 것을 방해함으로써 통증 신호가 뇌에 도달하는 것을 방지한다 (그림 1). 이를 통해 골관절염으로 인한 통증과 염증을 완화한다[24].

8 골관절염: 관절을 보호하는 연골층이 손상되는 퇴행성 질환. 관절을 이루는 뼈와 인대 등에 손상이 일어나 염증과 통증을 유발한다. 9 신경성장인자(Nerve Growth Factor, NGF): 통증 신경 활동의 조절에 관여하는 사이토카인성 펩티드 인자. NGF는 유해한 자극을 받으면 연골세포에서 방출되어 감각뉴런에 존재하는 TrkA에 결합한다. 이후 통증 관련 수용체들의 발현을 조절하는 과정을 거쳐 척수까지 이동하여 뇌로 신호를 전달한다.

10 감각뉴런에 존재하는 TrkA에 결합하여 일어나는 반응이다.

11 비만세포 등 면역세포들에 존재하는 TrkA에 결합하여 일어나는 반응이다.

그림 1. 솔렌시아®와 리브렐라®의 약리 기전 (출처: M. Enomoto etal., 2019)

그림 2. 베트메딘®의 약리 기전 (출처: 녹십자수의약품, 2019)

베링거인겔하임(Boehringer Ingelheim)의 베트메딘®

(피모벤단)은 2022년 6월에 FDA 승인을 받은 반려견 울혈성

심부전 12 치료제이다[ 26 ]. 반려묘에게는 유의미한 약효가

확인되지 않아 오프라벨(off-label) 13 사용만 이루어지고

있다[27]. 베트메딘®은 두 가지 기능이 있는데, 첫 번째 기능은

칼슘 증감제로 작용하여 심근 세포를 구성하는 단백질인

트로포닌과 칼슘의 결합을 촉진시켜 심근 수축력을 높이는

것이다[ 28 ]. 또 다른 기능은 인산에스테르가수분해효소

3(PDE3) 선택적 억제제로써 혈관 확장을 돕는 것이다[29].

ATP로부터 합성된 cAMP가 혈관을 확장시키는 반면, 인산에스테르가수분해효소 3(PDE3)은 cAMP를 AMP로

분해하여 혈관을 수축시킨다[10]. 베트메딘 ®은 PDE3를

억제하여 cAMP의 농도를 유지시키는데, 이로 인해 혈관이

확장되면 심장의 후부하 14 가 감소하여 심장의 부담이

줄어든다(그림 2)[29]. 일본에서는 상품명 Acardi®로

동물용뿐만 아니라 인체용 의약품으로도 허가를 받았다[29].

국내에서도 새로운 반려동물용 의약품이 개발되었다.

지엔티파마(GNT Pharma)의 제다큐어®(크리스데살라진)는

2021년 2월 농림축산검역본부로부터 승인받은 국내 최초의

반려견 인지기능장애증후군(Cognitive Dysfunction Syndrome) 15 치료제이다[ 30 ]. 이는 질병에 걸린 반려견의

뇌에서 생성된 수산화라디칼을 제거하여 산화 스트레스를 감소시키는 항산화제로 작용한다[31]. 동시에 프로스타글란딘 E2(PGE2) 16 합성을 억제하여 뇌의 염증을 제거하는

항염증제로도 기능한다(그림 3)[32]. 이렇게 제다큐어®는

뇌신경세포를 보호하여 인지기능을 향상시킨다[32]. 원래

크리스데살라진은 인체용 치매약으로 개발되고 있었는데, 전임상시험에서 치매 동물에 실험하던 중 반려동물

인지기능장애증후군이 사람의 치매 증상과 비슷하다는 사실을

확인해 동물용 의약품으로 먼저 상업화되었다[32].

이렇듯 솔렌시아®, 리브렐라®와 같이 동물용으로만 사용되는

의약품이 존재하기도 하며 , 베트메딘®과 같이 특정 국가에

한하여 동물용과 인체용으로 모두 사용되는 의약품도 존재한다.

제다큐어®처럼 인체용 의약품을 개발하는 과정에서 동물용

의약품을 테스트베드 17 로 활용하는 새로운 전략 구조도 제시되고 있다.

그림 3. 제다큐어®의 약리 기전 (출처: 지엔티파마 애니멀 헬스, 2021)

12 울혈성 심부전: 심장에서 체내로 내보내는 혈액 펌프 기능이 저하되어 신체 각 조직에 충분한 혈액과 산소를 공급하지 못하는 질환.

13 오프라벨(Off-label): 식약처 또는 FDA 등의 규제당국으로부터 허가받은 용도 이외의 적응증에 의약품을 처방하는 경우.

14 후부하(Afterload): 심장이 수축을 시작한 후에 심장에 가해지는 부담. 수축기에 심장이 혈액을 내보내기 위해 얼마나 강하게 수축해야 하는지를 말한다. 후부하가

클수록 심박출량이 적어진다.

15 인지기능장애증후군(Cognitive Dysfunction Syndrome): 반려동물에서 나타나는 치매. 뇌에 쌓인 비정상적인 단백질이 뇌신경을 손상시켜 발생한다. 불안감 증가, 활동량 감소, 방향감각 상실, 다른 반려동물이나 사람과의 상호작용 변화, 수면시간의 변화 등의 증상이 나타난다.

16 프로스타글란딘 E2(PGE2): 프로스타글란딘 E 합성효소인 mPGES-1에 의해 프로스타글란딘 H2(PGH2)로부터 생성되는 생리활성물질. 제다큐어®는 mPGES-1 억제제로 작용한다.

17 테스트베드(Test bed): 과학 이론의 타당성과 적용 가능성을 증명하거나, 새로운 기술의 성능과 효과를 시험하기 위한 환경.

반려동물용 의약품의 제약산업 현황

동물용 의약품 산업은 시간이 지나면서 꾸준히 규모가 증가하고 있다. 전 세계적인 동물용 의약품 시장은 2019년 기준 229억

7306만 달러, 그 중에서도 반려동물용 의약품 시장은 88억

8752만 달러 규모로, 반려동물용 의약품 산업이 39% 이상을

차지하며 동물용 의약품 시장에 큰 영향을 미친다는 것을 알 수

있다[2].

국내 동물용 의약품 시장 또한 계속해서 커지는 추세이다. 그

규모는 2019년 1조 2040억 원이었으며, 2020년은 전년도에

비해 1.7%, 2021년은 10%가 증가하여 총 1조 3481억 원

규모에 이르렀다[33]. 코로나19가 확산된 2019, 2020년 인체용

의약품 시장 규모는 4.7%가량 감소하였음에도 불구하고 동물용

의약품 시장은 꾸준히 성장했다. 이러한 성장의 가장 강력한

이유는 반려동물 가구의 증가로 인해 반려동물용 의약품의

수요가 증가했기 때문이다. 또 다른 이유로는 반려동물의 질병

발생률 증가에 따른 의료비 지출 증가를 생각해 볼 수 있다[2].

표 2. 2019년 글로벌 동물용 의약품 시장의 주요 기업 순위 현황 (출처: Mordor Intelligence, 2020. 재인용: 연구개발특구진흥재단, 2021)

동물용 의약품 시장의 전세계 기업 순위를 살펴보면, 흥미롭게도 2019년에 1-5 위는 모두 원래부터 규모가

큰 제약회사의 자회사이거나, 제약회사가 동물용

의약품까지 영역을 넓힌 경우뿐이다(표 2)(그림 4)[2]. 이

중 머크(Merck&Co)는 후자에 해당하는 유일한 기업이다.

조에티스(Zoetis)는 화이자(Pfizer)의 자회사였으나 2013년에 독립하였고, 3-5위의 기업도 마찬가지이다. 이를 통해 동물용 의약품 시장은 기존 제약회사들이 차지하고 있다는 것을 알 수 있다.

표 3. 국내 반려동물용 제약산업 현황 (출처: 지엔티파마 애니멀 헬스, 2021)

회사명 브랜드명 상품

유한양행 유한벳 제다큐어(치매 치료제), 영양제

동국제약 동국제약 캐니돌 정(치주 치료제)

GC녹십자 그린벳 질병검사서비스

보령제약 닥터냥 영양제

JW중외제약 라보펫 영양제

대웅제약 대웅펫 당뇨병 치료제 (2022년 기준 연구 중)

1 Zoetis(미국)

2 Merck&Co(미국)

3 Boehringer Ingelheim International(독일)

4 Elanco Animal Health(미국)

5 Ceva Santé Animale(프랑스)

그림 4. 동물용 의약품 시장의 1-5위 기업의 로고 (출처: Mordor Intelligence, 2020. 재인용: 연구개발특구진흥재단, 2021)

18 R&D: Research & Development의 약자. 연구개발을 뜻한다.

국내에도 반려동물용 의약품에 진출한 기업들이 존재하는데, 세계 시장과 유사하게 인체용 의약품 제약회사가 대부분이다.

하지만 그마저도 아직까지는 진단 검사 서비스만을 시행하거나, 유산균 ·영양제만을 판매하는 등 ‘의약품’을 전문적으로

판매하지 않는 기업이 대부분이다(표 3). 또한 2022년 현재까지

국내 동물용 의약품 산업은 R&D18의 비중이 적고, 신약개발보다

제네릭 의약품 생산의 비율이 높아 세계시장에서의 경쟁력이

떨어진다. 그러므로 동물용 의약품 시장에서 입지를 다지기

위해서는 기존보다 제네릭 의약품 생산 대신 신약개발에 더

집중하고, 전체적인 의약품 생산을 늘려야 할 것이다.

반려동물용 의약품의 제약산업의 전망 & 인수공통 의약품의 개발가능성

2021년 글로벌 동향 보고서에 따르면, 동물용 의약품 시장은

연평균 4.6%로 성장하여 그 규모가 2027년에는 296억 9819만

달러에 달할 것으로 예상된다(그림 5). 특히 반려동물용 의약품

시장은 연평균 4.7%로 성장하여 2024년에는 111억 7346만

달러에 달할 것으로 기대된다(그림 6)[2]. 꾸준하게 성장하고

있는 동물용 의약품 시장 중에서도 반려동물용 의약품 시장이

더욱 빠르게 성장하는 것으로 보아, 반려동물용 의약품

제약산업의 중요성은 점점 더 커질 것이라 예상할 수 있다.

또한, 2020년부터 시작해서 2022년 현재까지도 큰 영향을

미치고 있는 코로나19와 같은 인수공통감염병의 치료 약물에

대한 필요성이 대두되는 상황이므로 동물용 의약품 시장은

그림 5. 글로벌 동물용 의약품 및 반려동물용 의약품 시장 규모 및 전망 (출처: Mordor Intelligence, 2020. 재인용: 연구개발특구진흥재단, 2021)

인체용 의약품만큼이나 중요한 상황이다. 실제로 코로나19의 경우 사람이 고양이, 개, 햄스터, 페럿 등의 반려동물에게 바이러스를

전염시킨 사례가 보고되었다[34]. 이와 같은 인수공통감염병이나 암과 같이 인간과 동물이 공통적으로 겪는 질병을 치료할 수 있는

의약품의 개발도 생각해볼 수 있다. 앞서 언급했듯이 인간과 동물의 진통제로 멜록시캄 성분을 동일하게 사용한 것을 고려하면 특정 의약품 성분의 제형, 투여경로 등을 연구하여 해당 성분의 적용 대상을 사람과 동물 모두로 확장할 수 있다. 예를 들어, 인수공통 의약품을 비교적 용량 조절이 용이한 액상 또는 가루 제형으로 함께 복용할 수 있을 것이다. 물론 반려동물과 인간뿐만 아니라 반려동물의 종 간에도 차이가 있어 모든 약물을 함께 복용하는 것은 어렵겠지만, 인수공통 의약품의 개발 가능성이 존재한다는 사실 자체에 의의가 있다.

Editor: 정세린, 조건희, 전다혜 Designer: 서윤열

[1] 「2020 인구주택총조사 표본 집계 결과 인구·가구 기본 항목」, 『통계청』, 2021.09.27 (https://kostat.go.kr/portal/korea/kor_nw/1/2/2/index.boar d?bmode=read&aSeq=403144&pageNo=&rowNum=10&amSeq=&sTarget=&sTxt=, 검색일자: 2022.08.30)

[2] Mordor Intelligence,VeterinaryServicesMarket-Growth,Trends,COVID-19Impact,andForecasts(2021-2026), 2021. 재인용: 「동물 의약품 시장」, 『연구개발특구진흥재단』, 2021.05.12 (https://www.innopolis.or.kr/board/view?pageNum=1&rowCnt=10&no1=718&linkId=44848&menuI d=MENU00999&schType=0&schText=&boardStyle=&categoryId=&continent=&country=, 검색일자: 2022.08.30)

[3] 「동물용의약품 수출연구사업단 글로벌 반려동물용 의약품 동향보고서」, 『수출연구사업단』, 2019.09.17 (http://www.exportrnd.re.kr/home/ board/detail.do?bbsId=99&bbsSeq=484&mn=1064, 검색일자: 2022.08.30)

[4] 박지영 외 2인, 「반려동물의 인체용 항생제 사용현황 및 시사점」, 『Crisisonomy』, vol. 17, no. 6, 위기관리 이론과 실천, 2021, pp. 125-141 [5] 「메로빅캡슐」, 『약학정보원』, (https://www.health.kr/searchDrug/result_drug.asp?drug_cd=A11AOOOOO2540, 검색일자: 2022.08.30)

[6]METACAM-meloxicamsuspension, DAILYMED, April 14, 2022. [Online]. Available: https://dailymed.nlm.nih.gov/dailymed/ drugInfo.cfm?setid=c27c35d7-07e1-47d4-97cd-ed1fb17750ce

[7] 한용, 주홍구, 「Fenbendazole의 항암활성에서 활성산소종의 관련성」, 『대한수의학회지』, vol. 60, no. 2, 대한수의학회, 2020, pp. 79-83

[8] 「약사회, 펜벤다졸(Fenbendazole) 항암제 아니다」, 『대한약사회』, 2019.09.20 (http://www.kpanet.or.kr/news/press_view.jsp?s_class=kpa_n ews&rnum=1&oid=6018, 검색일자: 2022.07.30) [9] 「요충증」, 『질병관리청 감염병 누리집』, 2020.09.11 (https://www.kdca.go.kr/npt/biz/npp/portal/nppSumryMain.do?icdCd=ND0203&icdgrp Cd=04&icdSubgrpCd=, 검색일자: 2022.07.30)

[10] 「리콤비텍 오랄 KC (Recombitek Oral Bordetella)」, 『한국베링거인겔하임동물약품(주)』, 2022, (https://www.bikr.co.kr › recombitek_oral_2022, 검색일자: 2022.07.30)

[11] 「뱅가드 플러스 5」, 『Zoetis (South Korea)』, (https://www.zoetis.kr/products/products-file/companion-animals/canine/vanguard/ ca_vanguardplus5-pv/index.aspx, 검색일자: 2022.07.30)

[12] 식품의약품안전청고시 제2008-39호, 의약품임상시험관리기준 제2조.

[13] 농림축산검역본부고시 제2015-29호, 동물용의약품등 임상시험 관리지침 제2조.

[14] 「동물용의약품 안전성, 유효성 검토 가이드라인」, 『농림축산검역본부 동물약품평가과』, 2020.01.23 (http://www.qia.go.kr/viewwebQiaCom.do?

id=48938&type=2_15xfxx, 검색일자: 2022.07.30)

반려동물 신약

[15] 박종명, 「동물용 백신의 현황」, 『대한수의사회지』, vol. 44, no. 4, 대한수의사회, 2008, pp. 339-368

[16] 「알츠하이머 신약 개발 '역발상'…"반려견 치료제로 사람 藥 만든다"」, 『한경 BIO Insight』, 2022.05.10 (https://www.hankyung.com/it/ article/2022051056481, 검색일자: 2022.07.30)

[17] 약사법 제34조의2.

[18] 「반려동물용의약품 임상시험 시장의 발전 방향(2021 동물약품협회)」, 『농림축산검역본부 동물질병관리부』, 2022.04.09 (http://www.qia.go.kr/vie wwebQiaCom.do?id=55667&type=2_14dwyp, 검색일자: 2022.07.30)

[19] V. M. Merola, P. A. Eubig, “Toxicology of avermectins and milbemycins (macrocylic lactones) and the role of P-glycoprotein in dogs and cats”, VetClinNorthAmSmallAnimPract, vol. 42, no. 2, pp. 313-333, Mar 2012, doi: 10.1016/j.cvsm.2011.12.005

[20] 「한국베링거인겔하임동물약품 제품소개, 반려동물, 메타캄® 주사액」, 『Boehringer Ingelheim』, (https://www.bikr.co.kr/sites/kr/files/files/pdf/ metacam.pdf, 검색일자: 2022.07.30)

[21] 임진형, 『약국 동물용 의약품 가이드』, 서울: 조윤커뮤니케이션, 2013

[22]FDAApprovesNovelTreatmenttoControlPaininCatswithOsteoarthritis,FirstMonoclonalAntibodyDrugforUseinAnyAnimalSpecies, FDA, 2022. [Online]. Available: https://www.fda.gov/news-events/press-announcements/fda-approves-novel-treatment-control-pain-catsosteoarthritis-first-monoclonal-antibody-drug-use-any

[23] Librela, European Medicines Agency, 2021. [Online]. Available: https://www.ema.europa.eu/en/medicines/veterinary/EPAR/ librela#authorisation-details-section

[24]ZoetisReceivesEuropeanCommissionMarketingAuthorizationforLibrela®(bedinvetmab), Zoetis, 2020. [Online]. Available: https:// news.zoetis.com/press-releases/press-release-details/2020/Zoetis-Receives-European-Commission-Marketing-Authorization-for-Librela-bedinvetmab/default.aspx

[25] 장미숙, 「신경성장인자와 신경성장인자 수용기」, 『생화학분자생물학뉴스』, vol. 25, no. 4, 한국생화학분자생물학회, 2005, pp. 307-312

[26]FDAConditionallyApprovesFirstDrugtoDelayOnsetofCongestiveHeartFailureinDogs, FDA, 2022. [Online]. Available: https:// www.fda.gov/animal-veterinary/approved-animal-drug-products-green-book/recent-animal-drug-approvals

[27] K. E. Schober etal., “Effects of pimobendan in cats with hypertrophic cardiomyopathy and recent congestive heart failure: results of a prospective, double-blind, randomized, nonpivotal, exploratory field study”,JournalofVeterinaryInternalMedicine, vol. 35, no. 2, pp. 789-800, Feb 2021, doi: 10.1111/jvim.16054

[28] M. G. Papich,SaundersHandbookofVeterinaryDrugs, 4th ed. Saint Louis, Missouri, USA: Elsevier, 2016

[29] Pimobendan, Inxight Drugs, [Online]. Available: https://drugs.ncats.io/drug/34AP3BBP9T

[30] 「세계 최초 개 인지기능장애증후군 신약 "제다큐어®"의 탄생 배경」, 『지엔티파마 애니멀 헬스』, 2021 (http://www.gnt-animal-health.com/rnd/ rnd.php, 검색일자: 2022.08.30)

[31] 「제다큐어 주성분」, 『지엔티파마 애니멀 헬스』, 2021 (http://www.gnt-animal-health.com/gedacure/introduction.php, 검색일자: 2022.08.30)

[32] 「동물 치매약 제다큐어→인간 퇴행성질환 치료제 주목」, 『데일리메디』, 2022.08.03 (https://www.dailymedi.com/news/ news_view.php?wr_id=886942, 검색일자: 2022.08.30)

[33] 「2021년 동물약품 산업, 어려움 속에서도 성장으로 반등」, 『한국동물약품협회』, 2022.03.07 (http://www.kahpa.or.kr/link.asp?MenuCode=0401

&key=Wkc1VGJqMHhPREUz, 검색일자: 2022.08.30)

[34] AnimalsandCOVID-19,CentersforDiseaseControlandPrevention, July 5, 2022. [Online]. Available: https://www.cdc.gov/ coronavirus/2019-ncov/daily-life-coping/animals.html

- M. Enomoto etal., “Anti-nerve growth factor monoclonal antibodies for the control of pain in dogs and cats”, VetRecord, vol. 184, no. 1, pp. 23, Jan. 2019, doi: 10.1136/vr.104590

- 「Pimomedin」, 『녹십자수의약품』, 2019.08.28 (https://www.gcvp.co.kr/pimomedin, 검색일자: 2022.08.30)

- 한국 조에티스. [Online]. Available: https://www2.zoetis.kr/

-Bayer. [Online]. Available: https://www.bayer.com/en

- Merck. [Online]. Available: https://www.merck.com/

- CevaSantéAnimale. [Online]. Available: https://www.ceva.com/

- Elanco. [Online]. Available: https://www.elanco.com/en-us

- Icon made by Pixel perfect from www.flaticon.com

- “image: Freepik.com”. This article has been designed using resources from Freepik.com

2022년 스누팜프레스 공식 인스타 계정에서 진행된 네컷만화 공모 이벤트인 '약원 네컷'에 출품된 작품들을 소개하는 코너입니다. '약대생활 관련 student life' 을 주제로 작품들이 모집되었고, 스누팜프레스 내 투표와

집행부원들의 토의를 거쳐 약원에 실릴 세 작품이 결정되었습니다. 이외의 다른 작품들도 보고 싶으시다면

스누팜프레스 공식 인스타 계정 (@snupharmpress) 를 방문해주세요!

@pauline__lee 님의 작품

@3selraef_soy 님의 작품

@lsl0lk0 님의 작품

Topic Leader: 박해원 Writer: 김도연, 박해원, 전다혜

교환학생은 많은 대학생이 한 번쯤 꿈꿔봤을 특별한 경험이다. 2022년에 들어서며 코로나19 사태가 완화되면서 해외 입출국이 가능해졌고, 많은 학생이 교환학생에 다시 관심을 가지기 시작했다. 하지만 서울대학교 약학대학의 경우 1년 단위로 학부 과정이 정해져 있기 때문에 교환학생을 다녀오는 것은 쉽지 않은 선택이다. 그런데도 약학대학 학생들이 교환학생을 떠날 기회는 있다! 이번 기사에서는

최근 교환학생을 다녀온 서울대학교 약학대학 학생 3명을 인터뷰하여 해외에서의 다양한 경험을 담아보았다.

18학번 최유정

참가한 프로그램: SEP1

시기: 5학년 여름방학

내용: 미국 ONU(Ohio Northern University)에서 연구 실습

약물학 연구실에서 약물중독을 연구했습니다. 초반에는

약물중독과 이를 평가하는 동물실험 모델에 관한 강의를

듣고, 약물중독 유전자 관련 논문을 읽었어요. 배경지식을

쌓은 후에는 ‘메스암페타민 2에 의한 CPP(Conditioned

Place Preference)3 연구에 참여했습니다. 15분 동안 1분

단위로 쥐가 메스암페타민이 주입된 방에 머무는 시간을

측정하여 CPP가 두드러지는 시간대를 찾았어요. 약물중독

연구가 활발한 미국에서 관련 연구에 참여할 수 있어 뜻깊었습니다.

연구 외에 경험한 약학 관련 활동이 있나요?

교수님께 요청하여 병원, 약국, PSC(Pharmacy Service Center), mobile clinic에서 며칠간 임상실습을 했어요.

그 중 조금 생소한 PSC, mobile clinic에 관해 설명해 드릴게요.

PSC에서는 ONU 약학대학 학생들과 함께 보험회사

고객에게 전화하여 건강 상태와 복약 순응도를 확인했어요.

곧 약을 리필받아야 하는 노인들이 주 대상이며, 보

건적으로 접근성이 낮은 환자의 상태를 확인하는 좋은

방법이었습니다.

Mobile clinic은 대형 버스 형태의 움직이는 병원입니다!

시골 마을에서 노인들의 건강 상태를 확인하고 복약 상담을

진행했어요. 약사가 혈압, 콜레스테롤 측정 등 간단한

건강검진까지 수행한다는 점이 인상 깊었습니다.

일과를 소개해 주세요.

일과를 소개해 주세요.

연구실은 오전 10시 출근, 오후 5시 퇴근이었습니다.

저녁에는 주로 교수님 댁에 초대받거나 ONU 학생들과 함께 밥을 먹었어요. 약속이 없는 날에는 교환학생 친구들과 각자 요리한 후 모여 저녁을 먹고, 일상을 공유했습니다. 이

친구들과 시카고 여행도 다녀왔는데, 국적이 다른 친구들과

함께했기에 다양한 경험을 할 수 있었어요.

ONU에서 진행한 연구에 관해 소개해 주세요. 교환학생 파견이 끝난 후에 느낀 점은 무엇인가요?

약사의 직능에 한계를 두지 않고 더 넓은 시야를 가지게

됐어요. 특히 임상실습에서 약사가 환자와 능동적으로

소통하는 모습을 통해 적극성과 전문성을 체감했고, 왜

미국에서 약사가 신뢰받는 직업인지 느꼈습니다. 앞으로도

해외에서 다양한 약학 관련 활동을 하고 싶을 만큼 좋은

경험이었어요!

1 SEP(Student Exchange Program): KNAPS(한국약학대학생연합)에서 매년 방학마다 진행하는 교환학생 프로그램. 타국의 전문적인 약학실습 체험 기회를 제공한다.

2 메스암페타민(Methamphetamine): 강력한 중추신경 흥분제로, 각성작용을 일으켜 마약류로 분류되는 의약품.

3 CPP(Conditioned Place Preference): 조건화된 장소 선호. 동일한 장소에서 특정 자극에 반복적으로 노출시킨 후 자극이 없을 때도 해당 장소를 선호하는지 확인하는 동물실험 모델.

19학번 송은서

참가한 프로그램: SEP

시기: 4학년 여름방학

내용: 네덜란드의 지역 약국에서 인턴

네덜란드의 지역 약국 파견을 선택한 이유가 무엇인가요?

저는 약원 47호에서 약 배달을 주제로 글을 쓸 만큼

해당 이슈에 관심이 있었고, 단골약국 4 체계에도 관심이 많았습니다. 그래서 이러한 약국 시스템을 모두 갖춘 네덜란드를 골랐어요. 연구실의 경우 한국에서도 경험할 수 있을 것 같아 지역 약국을 선택했습니다.

네덜란드의 약국에서 근무하며 주로 한 일, 그리고 한국과의 차이점은 무엇인가요?

환자의 처방 내역을 확인하고 약 복용으로 인한 불편 사항을 해결하는 메디케이션 리뷰(medication review)를 맡았어요. 만성 질환 환자들의 편의를 위해 발급되는 리필용

처방전의 공급을 확인하는 업무도 수행했습니다. 한국과는

달리 네덜란드에서는 약사가 아닌 약국 테크니션도 약의

조제와 판매에 참여한다는 차이가 있습니다. 또한, 환자마다

단골약국이 있어 매번 환자의 누적된 약력을 확인한 후 복약 상담을 한다는 점도 다릅니다.

네덜란드의 약국에서 근무하며 주로 한 일, 그리고 한국과의 차이점은 무엇인가요?

고령의 여성 환자분께서 여러 종류의 약을 한 번에 드시다가

사고가 난 적이 있어요. 이후 약 복용에 두려움이 생기신

환자분께서 메디케이션 리뷰를 요청하셔서, 제가 해결책을

준비하며 의사 앞에서 처방 변경 제안서를 발표했습니다.

나중에 환자분께서 고마워하신다는 소식을 듣고 정말 뿌듯했어요.

근무 시간 이외에 네덜란드에서 생활하면서

느꼈던 점은 무엇인가요?

약사와 약국 테크니션 간의 협력적이고 자유로운 분위기가 좋았어요. 네덜란드에는 borrel이라고 불리는 스낵 타임이

있는데 이때 약사들이 테크니션에게 불편함을 묻고 이를 해소하기 위한 노력이 생활화되어 있었어요.

프로그램을 마치고 느낀 점은 무엇인가요?

저 스스로가 약국 실습을 통해 전문적인 지식을 활용하여

타인에게 도움을 주는 일에 큰 기쁨을 느낀다는 것을 깨달았습니다. 그래서 앞으로 약학 공부에 정진하여 더 많은 사람들의 건강을 책임지고 싶다는 다짐이 생겼습니다.

다소 아쉬운 부분은 현지 약사분들도 한국 약국에 대해

궁금하신 점이 있었을 텐데, 우리나라의 시스템에 대해 많이 알아갔으면 더욱 활발히 소통할 수 있었을 것 같다는 점입니다.

만약 교환학생을 고민하고 계신다면 저는 방학 때 무리 없이

다녀올 수 있는 SEP를 강력히 추천합니다!

4 단골약국: 1명의 약사가 1명의 환자의 복약 상황을 1개의 약국에서 정리하여 관리하는 시스템. 현재 네덜란드, 일본, 독일 등에서 시행하고 있다.

18학번 김규원

참가한 프로그램: 본부 국외파견 교환학생

시기: 4학년

내용: 영국 University of Sussex

교환학생을 계획하게 된 계기 혹은 목적이 무엇인가요?

쉼 없이 바쁜 생활에서 벗어나고자 휴학하였는데, 우연히 교환학생 모집 공고를 발견해 즉흥적으로 지원했어요. 졸업

후 해외 유학에도 관심이 있었으며, 교환학생이 외국에서의

중장기 체류 경험을 가장 쉽게 가질 수 있는 방법인 것 같아

지원하게 되었습니다.

Sussex University를 가기로 결심한 배경은 무엇인가요?

저는 우선 영어권 국가만을 고려했어요. 그 중 Sussex를

선택할 때 추가로 고려했던 점은 1) 런던과 가깝게 있다는

점, 2) 학교 앞뒤로 바다와 국립공원이 있다는 점, 그리고

3) 학교 내 국제 학생의 비율이 월등히 높아 국제 학생에게

신경을 많이 쓴다고 알려져 있던 점 등이 있습니다.

Sussex University에서는 주로 무엇을 공부하셨나요?

졸업요건에 무관하게 공부하고 싶은 분야를 들을 수 있는

기회이다 보니까, 원래 전공과는 전혀 다른 과목을 듣고 싶어

컴퓨터 관련 수업 2개와 생물학 수업 2개를 들었어요.

서울대학교 약학대학과의 차이점은 무엇이었나요?

학업 측면에서 특이한 점은 정해진 시간표에서 수업을

짜는 게 아니라, 듣고 싶은 수업을 6지망까지 적어서

내면 교직원분들이 최대한 이를 반영해서 수업 시간을

짜주셨다는 것이에요. 수업 당 학생 수가 적고, 한 학기에

수업을 2-4개만 듣기 때문에 그런 것 같아요.

Reference

- Icon made by Pixel perfect from www.flaticon.com

가장 차이가 큰 것은 시험 방식이에요. 객관식 형식의

기말만으로 성적을 내는 과목도 있었지만, 나머지 3개

과목은 모두 발표와 글쓰기를 요구했어요. 시험 문제는

24시간 동안 공개되었는데, 그중 ‘양심적으로’ 2시간 동안만 에세이를 써서 내는 방식이었어요. 문제도 다 풀어야 하는 것이 아니었고, 4-6문제 중에 자신 있는 2개를 골라 푸는 방식이었어요.

수업의 로드는 본인이 얼마나 공부하냐에 따라 다를 것 같아요. 출석 체크는 하지만 성적에 들어가지 않고, 수업 녹화본도 올라와요. 하지만 강의에서 많은 걸 배우고 싶다면, 교수님들께서 수업마다 주시는 논문, 동영상, 웹페이지 등의

읽을거리들을 성실하게 챙겨보면 좋을 것 같습니다.

학교생활과 관련해서 특이한 점은 이 학교는 30%가 넘는

인원이 국제 학생으로 이루어져 있어 여러 국적의 친구들을

만날 수 있었다는 점이에요. 아무래도 언어가 친해지는

과정에서 중요한 조건 중 하나인데, 영어 실력이 서로 비슷할

때 친해지기 쉽다는 느낌을 받았어요. 상대방이 영어를 못하면 그만큼 쉬운 단어를 쓰고 천천히 말해주기 때문에 오히려 편한 부분도 있거든요. 영어 때문에 교환학생 생활을 걱정하지는 않아도 된다고 말씀드리고 싶습니다.

Editor: 임태환, 조건희, 채유진 Designer: 서유나

도서추천코너

메마르고 사랑스러운 이들의 이야기

- 황정은이 전하는 불통(不通)의 미학

황정은의 『연년세세』 (창비, 2020)

황정은의 『계속해보겠습니다』 (창비, 2014)

황정은 작가의 『연년세세』와 『계속해보겠습니다』는

가족과 관련된 연작 소설이다. 두 소설 모두 주요 등장인물이 차례대로 각 단편의 화자가 되어 이야기한다. 『연년세세』에서는 엄마 이순일과 그녀의

딸 한영진, 한세진이 차례로 단편의 화자가 되고, 『계속해보겠습니다』에서는 자매인 소라와 나나, 그리고

그녀들을 어렸을 때부터 봐온 나기가 각 장의 화자를 맡는다.

각 인물의 이야기는 자신의 이야기이면서 서로의 이야기이기도 하다. 따라서 각 단편은 독립적이면서도 유기적으로 연결되어 있다. 그러나 황정은 작가가 드러내려는 가족의 형태가 “유기적 공동체”가 아님은 분명하다. 각자의 단편 속에서 인물은 끊임없이 서로에 대해 생각하면서, 끝내 서로를 이해하지 못하기 때문이다. 소설은 계속된 불신과 단절로 점철되어 있다.

그러나 역설적으로, 서로 간의 불통은 오히려 관계를 위한 원동력으로 작용한다. 『계속해보겠습니다』는 나나의 독백으로 끝난다. “인간이란 덧없고 하찮습니다. 하지만 그 때문에 사랑스럽다고 생각합니다. 그 하찮음으로 어떻게든 살아가고 있으니까.” 이것이 바로 황정은 작가의 책을 추천하고자 하는 이유이다. 우리는 끝내 서로를 이해할 수 없을지도 모른다. 그럼에도 불구하고 어떻게든 함께 살아가고 있는 우리를 대변한 책이다.

Topic Leader: 정세린

Writer: 정세린, 김민서, 성지윤, 최은지

암을 정복해나가고 있는 인류의 성장 일기

- 그 역사를 살펴보자

싯다르타 무케르지의 『암: 만병의 황제의 역사』 (이한음 역, 까치, 2011)

저자는 기원전 2500년경 이집트 의사 임호텝의 진료소에서부터 시작해, 지난 4,000년 간의 암과의 전쟁 역사를 들려준다. 그러면서 암을 치료하기

위한 수술, 화학요법, 방사선 치료, 호르몬요법, 표적요법에서 더 나아가 암의 예방과 종양유전자에까지 초점을 맞춘다. 이야기는 현대 화학요법의 아버지인 시드니 파버와 맨해튼 사교계 유명 인사

메리 래스커를 중심으로 펼쳐진다.

수많은 환자의 수술과 치료 사례들을 통해서 점차 드러나는

암의 실체들을 관찰하고 있노라면, 각각의 이유로 고군분투하는

의사와 환자들을 볼 수 있다. 힘을 가진 정부와 대중들이 암에

관심을 가짐으로 인해 암 연구에 발전이 이루어졌으면 하는

소망, 혹시라도 이 환자를 치료할 수 있지 않을까 하는 기대감, 그리고 새로운 치료법이 효과적이라는 것을 입증하겠다는

의지 등을 가지고 의사들은 도전을 멈추지 않는다. 한편, 환자들도 불굴의 의지로 암과의 전투를 치른다. 냉혹한

부작용들도 마다하지 않고 치료받는 것 자체를 축복으로 여기며

‘기니피그’가 되기를 자처하기도 하면서 죽음에 대항한다.

이런 과정 속에 사라진 줄 알았던 암은 보란 듯이 다시

나타나거나 기대했던 치료 효과를 보이지 않아 모두를 절망하게

만들기도 한다. 하지만 우리들은 분명 잘못된 치료 기술의

변화와 체계적인 임상시험을 통해 암 제국을 정복해가며 만병의 황제, 암에게 한 발자국씩 다가가고 있다. 언젠가는 이 전쟁이

완전히 끝나리라.

무지한 탓에 때로는 더 과감하게, 때로는 아주 소심하게 암에 접근하는 것이 숨 막히게 긴장되어 더 빠져들었던 책이었다. 암

연구에 관심 있는 분들에게 추천한다.

Photo by Patrick Tomasso on Unsplash

콜라 캔에 담긴 자본주의의 역사

Bartow J. Elmore의 『Citizen Coke』 (W. W. Norton & Company, 2016)

『Citizen Coke』는 다국적 기업

‘코카콜라’의 역사를 다룬 책이다.

이 책은 코카콜라가 정부, 타 기업, 그리고 소비자와 주고받은 상호작용에

주목하면서, 100년이 넘는 기업의

성장기를 코카콜라 원재료 시장과

엮어 비판적으로 들여다본다. 경영사에

친숙하지 않은 독자들도 쉽게 이해할 수 있도록 조목조목

이야기를 풀어나간다는 것이 이 책의 장점이다.

『Citizen Coke』는 일자리를 창출하여 경제를 활성화하는

‘생산자’로서의 면모와 대비되는 ‘소비자’로서의 기업의 모습을

낱낱이 파헤친다는 점에서 무척 흥미롭다. 일례로 코카콜라는

생산 비용을 줄이기 위해 막강한 구매력으로 카페인의 과생산을

유도하고 아웃소싱 1을 고집하며, 이 과정에서 세계 각국의

정부, 국제기관, 카페인 대량 생산 기업인 몬산토·화이자와 많은

영향을 주고받는다. 뿐만 아니라 저자는 환경사를 가르치는

경영사학자답게, 코카콜라가 기업보다 개인에게 환경/공중보건

문제의 책임을 전가하는 사회적 분위기를 형성하였음을

꼬집기도 한다.

번역본이 없다는 아쉬움이 있기는 하지만, 이 책은 독자들이

스스로의 생활·소비습관을 거대 기업의 역사와 연관 지어

성찰할 수 있는 기회를 제공한다. 꼭 『Citizen Coke』가

아니더라도 많은 사람들이 경영사 분야의 도서에 관심을 가지면

좋겠다는 바람이다.

뼈에 담긴 피해자의 이야기 - 책으로 읽는 ‘그것이 알고 싶다’

1 아웃소싱: 기업이나 조직에서 경영 효율의 극대화를 위해 업무 과정의 일부를 외부의 제삼자에게 위탁해 처리하는 것.

요즘 유튜브에서는 ‘그것이 알고 싶다’, ‘꼬리에 꼬리를 무는 그날 이야기’

등 범죄 사건들을 다루는 채널들이

인기를 끌고 있다. 이런 채널들에

관심이 있거나, 혹은 서울대 내 유일한

법의학 교양 강의인 '죽음의 과학적 이해'(유성호)를 재밌게 들었던

사람이라면 이 책에 흥미를 느낄 수 있을 것이다. 그러나 앞선

채널 혹은 강의들과 달리, 이 책은 범죄 사건 속 피해자의

“골격”에 초점을 맞춘다. 이 책의 저자인 수 블랙은 영국의 법의인류학자이자 해부학자로, 본인이 실제로 다루었던 사건들에 대해 서술하며 법의학 속 뼈의 중요성을 설파한다. 요즘은 DNA 검사 기술이 극도로 발달하여 뼛조각 하나만 나오더라도 해당 DNA를 채취하여 검사할 수 있지만, 대조할 DNA 샘플이 없거나 DNA가 검출되지 않는 경우 뼈의 상태로 피해자의 신원을 역추적해야 한다. 이때 뼈에 남겨진 흔적들을 토대로 피해자의 연령, 성별, 인종 등의 인적 사항을 알아내는

방법들이 책 전체에 걸쳐 소개되고 있다. 다만 아쉽게도 이 책의 저자는 법의병리학자나 법의독성학자가 아니라 법의'인류학자’이기 때문에, 우리 약대생들에게 익숙한 세포 및 조직 검사, 혈액 및 소변 검사 등의 주제는 나오지 않으며 오로지 뼈로만 피해자의 신원을 추적한다. 그러나 이 책은 나름 과학적이면서도, 읽기 쉽게 사건별로 이야기를 서술하고 있어 여러분이라면 흥미롭게 읽어볼 수 있을 것이다.

수 블랙의 『나는 매일 죽은 자의 이름을 묻는다』 (조진경 역, 세종출판사, 2022) 약원 제48호

Editor: 김도연, 박해원, 전다혜 Designer: 김민서

Topic Leader: 권소희

Writer: 권소희, 나혜연, 서민경, 정광현

서울대학교 약학대학은 이론적인 약학지식을 습득한 약학대학 학생이 약사로서 필요한 지식과 경험을 쌓을 수 있도록 실무실습교육(이하 실습)을 제공한다. 약학대학 실습은 크게 필수실습과 심화실습으로

구성된다. 필수실습은 공장, 병원, 지역약국 총 세 곳에서 진행하며, 심화실습은 연구기관, 지역 혹은 병원 약국, 제약산업 분야 중 하나를 선택하여 진행한다. 실습에 대한 궁금증을 해소하기 위하여 제약회사 심화실습, 공장실습, 병원 심화실습을 경험한 선배 4인의 인터뷰를 진행하였다.

곽민경

고태준

제약회사 심화실습 인터뷰 - 바이엘 Market Access 부서

17학번 곽민경입니다. 저 또한 인터뷰를 통해 실습을 되돌아볼 수 있어서 즐거운 시간이었습니다! 선배님들

후배님들 모두 하고자 하는 일 잘 되시길 바랍니다!

안녕하세요 제약회사에서 실습 중인 17학번 고태준입니다. 짧은 인터뷰 내용이지만 도움이 되었으면 합니다.

Q1. 심화실습 중 제약회사 심화실습에 지원하신 이유는 무엇인가요?

민경 : 실습과 랩 인턴을 통해 병원, 약국, 대학원은

경험해 보았지만, 제약회사는 전혀 경험해 보지 못해

지원했습니다. 모든 분야를 다양하게 경험해 보고 진로를

결정할 수 있다는 점에서 제약회사 심화실습에 굉장히

만족하고 있습니다.

Q2. 바이엘 Market Access(이하 MA) 부서에서

하는 일을 소개해주세요!

민경, 태준 : 신약이 대한민국에 들어올 때 약가가

원하는 가격에 책정될 수 있도록 하고, 해당 의약품이

급여 등재될 수 있도록 심평원 1 과 협상하는 업무를

진행합니다. 또한 요양급여 2가 인정되도록 하여 약의

접근성을 높이고 환자의 경제적 부담을 더는 것을

목표로 합니다. 신약이 나와도 급여가 인정되지 않거나

보험가가 너무 낮게 책정된다면 이미 출시된 신약을

철수해야 하므로 MA 부서는 회사 매출에 직접적인

영향을 미칩니다. 급여 등재를 위해서 해당 의약품의

약효를 입증하는 임상 논문도 읽어야 하고, 비교약제3에

관한 공부도 필요합니다. 또한, 학회나 현직에 계시는

의사들과의 교류도 진행합니다[1].

Q3. 제약회사에서의 하루는 어떤가요?

민경, 태준 : 회사 생활이 굉장히 자율적이며, 심화실습생은 주 2회 재택근무를 합니다. 오전 9시부터

오후 6시까지 근무이지만, 출퇴근 시간을 엄격히

체크하지는 않으며 점심시간과 쉬는 시간도 자유로이

가질 수 있습니다. 업무는 보통 동부서의 사수님 한 분과

팀을 이루어 진행합니다. 2~3일에 한 번 정도 사수님께서

내주신 과제에 대해 피드백을 받고 현재 진행 사항이나

새로운 과제에 대해 전달받습니다.

업무를 하시면서 새롭게 배운 점이 있다면 말씀해주세요!

민경 : MA 부서 업무에 생각보다 약학적 지식이 많이 요구된다는 것에 놀랐습니다. 어떤 약을 급여에 등재시키기 위해서는, 그 약에 대해서만큼은 전문가가

되어야 합니다. 먼저 이 약이 치료 가이드라인 상에서

차지하는 위치와 비교약제 대비 차이 및 우월성을 설명할 수 있어야 합니다. 또 이러한 기전적인 특징뿐 아니라 비용효과성, 건강보험 재정에 미치는 영향 등 가격

측면도 고려해야 하므로 모든 방면에 대해 잘 알고 있는 올라운더(all-rounder)가 되어야 합니다. 덧붙여 제가

하는 일이 한 신약의 급여 등재와 직결되어 있기 때문에

어렵지만 재미있는 일입니다. 형식적인 문서 작업보다는

스스로 아이디어를 내 문제를 해결하는 것을 좋아하는 사람이라면 MA 업무가 잘 맞을 것이라 생각합니다.

Q5. 마지막으로 이 글을 읽을 학우들을 위해 한마디 부탁드립니다!

민경: 저도 그렇지만, 누구든 약대를 다니며 진로 고민이 클 것이라고 생각합니다. 졸업까지 남은 기간 다양한

경험을 해보면서 진로를 탐색해 보면 좋을 것 같습니다. 모두 파이팅입니다!

태준 : 저는 도전 정신이 있는 후배님들이라면 어떠한

분야에 나가도 잘 해내실 것이라고 생각합니다.

후배님들이 하고 싶은 부서의 직무를 확실히 숙지하고

본인의 경쟁력을 살려서 어필하는 것이 중요할 것

같습니다.

Reference [1]「의약품경제성 평가 지침」, 『건강보험심사평가원』, 2021.01 (https:// www.hira.or.kr/ebooksc/ebook_630/ebook_630_20210315091744381 0.pdf, 검색일자: 2022.08.17)

- Icon made by Pixel perfect from www.flaticon.com

- Bayer. [Online]. Available: https://www.bayer.com/en

1 심평원(건강보험심사평가원): 국민이 낸 의료비가 제대로 쓰였는지 심사하고 국민이 받은 진료가 적정한지 평가하는 공공법인.

2 요양급여: 진찰·검사, 약제 또는 치료재료의 지급, 처치·수술 및 그 밖의 치료, 예방·재활, 의료시설에의 수용(입원), 간호, 이송 등을 포함하여 의료비용이 발생하였을 때 국가에서 그 일부를 지급하는 것.

3 비교약제: 경제성평가에서

공장실습 인터뷰 - 서울대학교 142동 제약실습공장

권소희

안녕하세요! 여름방학 중 교내 제약실습공장에서 실습한 18학번 권소희라고 합니다!

Q1. 공장실습 동안 약대생들은 어떤 과정에 참여하나요?

소희 : 18학번의 경우, 코로나로 인해 겨울방학 중 비대면으로 2주간 GMP4 규정 및 약을 생산하는 과정에 대한 이론을 배운 후, 여름방학 중 1주간 직접 공장에서 약을 만들었습니다. 저희는 비타민을 주성분으로 하여 유당 정제, 코팅 정제와 캡슐제 세 가지 제형의 의약품을 만들었습니다. 원료 칭량부터 과립, 타정 및 캡슐 충전, 코팅 그리고 포장까지 의약품 생산 모든 과정에 직접 참여할 수 있는 기회였습니다. 이 과정에서 제약공장의 설비들을 직접 다뤄보고 제조지시기록서(이하 제지서)를 작성하면서 이론만으로는 배울 수 없었던 경험을 할 수 있었습니다.

Q2. 공장실습생의 하루가 궁금합니다!

소희: 아침 9시 30분, 142동의 제약실습공장에 도착하면, 작업복과 전용 실내화와 헤어캡으로 온몸을 감싸며 하루를 시작합니다. 반제품 보관실에서 전날 마무리된 원료를 가져와 생산단계에 맞는 위치로 이동한 후 제지서에 따라 정해진 단계를 수행하게 됩니다. 예를 들어 과립을 할 차례라면 전날 칭량한 재료를 들고 과립실로 이동하여 준비과정을 거친 뒤, 과립기를 돌리며

정해진 시간 간격으로 약이 기준에 맞게 잘 만들어지고

있는지 공정시험5을 진행하게 됩니다. 습식, 건식 그리고

유동층 과립기6 세 가지를 같은 날 돌려야 해 가장 바빴던

날이 기억에 남네요. 이때 동시에 할 수 있는 작업이

무엇이 있을지 고민하면서 조원들끼리 잘 분담한다면

빠른 귀가는 여러분의 것…! 일정을 마친 후에는 매일 실습일지를 쓰며 하루를 정리합니다.

Q3. 공장실습을 하게 될 후배들을 위해 한마디 부탁드립니다.

소희: 공장실습은 다른 전공에는 없는 약대생만의 소중한 경험이라고 생각합니다. 처음에는 단계마다 검사 항목이 많고, 기계들도 무거워 생각 이상으로 몸이 힘들다고

느끼실 수도 있습니다. 하지만 힘들었던 만큼 저에게는

더욱 잊지 못할 한 주가 되었습니다. 종일 함께하는

조원들과도 한 뼘 더 가까워질 기회이니, 너무 힘들다고만

생각하지 말고 동기들과의 소중한 추억도 만드시길

바랍니다 :)

첨부파일: 이미지(1개)

와~ 동기들과 의약품 제조의 처음부터 끝까지 함께했다니, 정말 평생 못 잊을 추억이 생겼을 것 같습니다! 저도 벌써 공장 실습이 기대되네요. 오늘 시간

내어 인터뷰 참여해주셔서 정말 감사합니다!

- 서울대학교 약학대학. [Online]. Available: https://snupharm.snu.ac.kr/

4 GMP(Good Manufacturing Practice): 품질이 고도화된 우수식품·의약품을 제조하기 위한 여러 요건을 구체화한 것으로 원료의 입고에서부터 출고에 이르기까지 품질관리의 전반에 지켜야 할 규범.

5 공정시험: 질량, 마손도, 붕해도, 함습도 등 의약품의 품질, 안정성, 유효성에 영향을 미칠 수 있는 모든 요소를 객관적으로 확인하는 작업.

6 과립기: 입자를 응집체로 만들어 크기를 증가시켜 흐름성을 개선하고 분리를 방지하는 과립화 과정이 일어나는 기기. 습식 과립기는 결합액을 첨가하여 입자를 큰 덩어리로 응집시키고, 건식 과립기는 결합액 없이 과립을

병원 심화실습 인터뷰 - 서울대학교 병원 본원

안녕하세요! 서울대학교 병원 본원에서 심화실습을 진행 중인 17학번 김지윤입니다 :) 김지윤

Q1. 병원실습 경험이 진로 방향 설정에 어떻게 영향을 주었나요?

지윤 : 약물치료학 수업을 들으며 임상 분야에 관심이

커져서 필수실습에 이어 심화실습까지 병원을 선택하게

되었습니다. 필수실습일지에 '한 주간의 실습 내용이

앞으로 자신의 직무 및 역량에 어떻게 연결될지'를 묻는

것이 있었습니다. 이를 매주 작성하면서 병원 약사의 꿈을 키웠습니다. 저는 눈에 보이는 결과물을 좋아하는 편이라 환자를 대면하고 약도 직접 만져가면서 조제한다는

점에서도 저와 잘 맞는다는 생각이 들었습니다.

Q2. 병원심화실습생의 일과는 어떻게 되나요?

지윤 : 필수실습에 이어 심화실습도 다양한 파트 7에서

진행이 되는데, 제가 현재 있는 곳은 소아조제

파트입니다. 소아병동은 처방약 조제, TDM 8 , TPN 9

자문 등의 업무를 하는 곳으로, 저희는 이 중 일부를

실습해보게 됩니다. 실습생의 하루는 오전 조제 업무로

시작됩니다. 일반 병동 환자 외에도 소아 중환자를 비롯한

다양한 환자들을 대상으로 경구 및 주사제를 조제합니다.

오후에는 소아 병동 케이스를 살펴보고 이에 대해 발표한

후 피드백을 받습니다. 또한 NST(Nutrition Support Team)와 소아 중환자 회진 등을 참관할 기회도 갖습니다.

Q3. 병원실습을 통해 특별히 깨달은 점이 있다면?

지윤 : 병원 약사는 체계적인 병원 시스템의 틀 안에서

주어진 일을 하면서도 스스로 계속 공부해나가야 한다는

점을 깨달았습니다. 조제, 검토, 환자 리뷰 등 병원 내

업무를 수행하기 위해서는 업무 내용을 잘 숙지해야 할

뿐만 아니라, 타 의료진과 소통 방식을 익히고 최신의

전문지식을 꾸준히 업데이트해야 합니다. 약사님들은

바쁜 와중에도 병원 세미나 교육을 받고, 스터디를 하며

특정 주제에 대해 논문을 틈틈이 읽고 공부하십니다. 그

속에서 저도 끊임없이 새로 고민하고 배울 수 있었고,

이런 환경 속에서 앞으로 더 좋은 약사로 성장할 수 있을 것이라는 생각이 들었습니다.

서울대병원은 특히 난치성, 중증 환자분들이 많이

오시는데, 이분들의 치료를 도울 수 있어 보람이 있습니다. 하지만 그만큼 제 실수가 많은 영향을 끼칠 수 있기 때문에 항상 주의를 기울이고 있습니다.

Q4. 병원실습을 하면서 기억에 남는 에피소드가 있나요?

지윤: 약사의 업무 중 하나가 경제적, 심리적 부담까지 최소화할 수 있는 약제 서비스를 제공하는 것인데, 심화실습 중 직접 환자분께 복약지도를 할 수 있는 기회가 생겨 이를 경험할 수 있었습니다. 환자분이 매번 받아 가시던 약이 그대로 처방된 상태에서, 제가 의무 기록을 살펴보다 환자분의 상황이 바뀌었다는 것을 발견했습니다. 이대로 동일하게 처방받으시면 더 이상 보험 혜택을 받을 수 없게 되실 것이라는 생각에 프리셉터10님께 말씀드렸고, 결과적으로 환자분이 보험 기준에 부합하도록 처방전이 변경되었습니다. 저의 주의 깊은 행동이 환자분께 큰 도움이 된 것 같아 매우 뿌듯했습니다.

Q5. 병원실습을 준비하는 후배들에게 한마디 하자면?

지윤: 체력관리와 함께 자기주도적인 계획이 중요합니다.

많은 것들이 처음이라 약사님들의 도움을 받던 필수실습과는 달리, 심화실습은 대부분 일을 스스로

해야 하기 때문입니다. 이처럼 심화실습과 필수실습은

차이가 있고, 심화실습과 실제 병원 약사 업무도 다를 수 있습니다. 틈틈이 얻을 수 있는 게 무엇인지 찾으려는 마음가짐으로 참여하면 더 의미 있는 실습이 될 것 같습니다.

- 서울대학교병원. [Online]. Available: https://www.snuh.org/main.do

Editor: 임태환, 조건희, 채유진 Designer: 나혜연

7 입원 및 외래조제, 임상시험약국, 약물안전센터(약물유해반응 관리) 등 다양한 파트가 있다.

8 TDM(Therapeutic Drug Monitoring, 약물 혈중농도 모니터링): 혈중 약물농도를 측정하여 환자에게 가장 적합한 약물의 용량 및 용법을 설정하는 과정. 목적은 약효는

최대화, 부작용은 최소화하는 것이며 임상약동학과 관련되어 있다.

9 TPN(Total Parenteral Nutrition, 고영양수액): 영양 보급을 목적으로 정맥에 투여하는 액.

10 프리셉터(Preceptor): 병원에서 의학생을 지도하는 지도 선생님.

슬기로운 운동생활

여러분, ‘몸이 건강해야 마음이 건강하다’는

말 들어보셨죠? 열심히 공부하는 것도 좋지만

규칙적으로 운동하고 균형 잡힌 식사를 하면서

건강한 생활을 하는 것이 최우선임을 잊지 마세요 :)

이제는 많은 부분이 일상으로 돌아왔지만, 코로나19로 길어진 비대면 생활에 ‘최소한의 건강을 지키자’는 생각은 등산, 런닝, 헬스, 크로스핏 등 각종 스포츠에 대한 사람들의 관심을 높였다[1]. 규칙적인 운동은 체력을 증진시키고 삶의 질을 높이는 데에 중요한 역할을 할 뿐만 아니라 많은 질환의 비약물적 치료요법에 포함된다[2, 3]. 필자는 운동과 관련하여 알아두면 좋은 지식, 한 번쯤 가졌을 만한 궁금증을 재미있게 풀어보고자 이 글을 작성하였다1.

1. 왜 ‘공복유산소’가 체지방 감소에 효과적인가요? - 무산소성 대사와 유산소성 대사

이 질문에 대답하기 위해 먼저 체내 에너지 공급 시스템에

대해 알아보자. 신체활동을 할 때 주로 사용되는 에너지

공급 시스템은 크게 무산소성 시스템과 유산소성 시스템으로 구분된다. 무산소성 시스템은 직접적으로

산소를 이용하지 않으며, 다시 공급원에 따라 인원질(ATPPCr) 시스템2과 해당과정(glycolysis) 시스템으로 나뉜다. 해당과정 시스템에서는 포도당이 해당과정을 거치며 ATP를 생성하고, 결과물로 젖산(lactate)이 만들어진다3. 무산소성

시스템은 빠르게 에너지를 공급할 수 있는 대신 지방을

분해하지 못하기 때문에 체지방 감소 효과가 적다. 이와

달리 유산소성 시스템은 포도당이 완전산화되는 과정에서

산소가 충분히 공급되어야 하며, 탄수화물뿐만 아니라

유리지방산을 분해하여 에너지를 생산할 수 있다. 따라서

유산소 운동을 하면 체지방 감소 효과가

있으며, 공복에 유산소 운동을 하면 저장되어

있는 탄수화물 에너지원이 상대적으로

표 1. 체내 에너지 공급 시스템

에너지 공급 시스템 주된 에너지 공급원 해당 운동 종목

무산소성 시스템

해당과정 시스템 포도당

인원질 시스템 인산 크레아틴 단시간 지속하는 고강도저항성 운동 ex) 역도, 웨이트 트레이닝

유산소성 시스템 포도당, 유리지방산 최소 5분 이상 지속하는 저강도-지구성 운동

그림 1. 운동 시간 및 강도에 따른 에너지 생산시스템의 사용 (출처: 정진욱 외 6인, 2019)

운동을 5분 이상 지속할 때, 인원질 시스템이 가장 먼저 소진된 후 해당과정 시스템이 이용된다. 5분 이후에는 유산소성 시스템이 주로 이용된다.

1 이 글은 운동생리학 교과서, 논문, 스포츠지도사 자격증 취득을 위한 교재를 주 참고문헌으로 하여 작성되었다.

2 인원 시스템: 근세포의 원형질에 존재하는 인산크레아틴(PhosphoCreatine, PC)을 주 원료로 하여 운동 시작 시기에 ATP를 가장 빠르게 합성할 수 있는 시스템. 20초

이하 단시간 고강도 운동(역도, 투포환, 높이뛰기 등)의 주에너지 시스템이다. 본문에서는 무산소 운동에 대해 해당과정 시스템을 위주로 설명하였다.

3 젖산은 근육에 축적되어 근피로도를 유발하기도 하고, 간에서 중요한 에너지원으로 재사용되기도 한다.

Writer: 이유선

적기 때문에 지방 분해 효과가 상승되는 것이다[4]. 단시간

지속하는 역도, 웨이트 트레이닝 등의 고강도-저항성 운동은

무산소성 대사를 주로 이용하고, 최소 5분 이상 지속하는

마라톤 등의 저강도-지구성 운동은 유산소성 대사를

주로 이용한다. 하지만 대부분의 운동은 무산소성 대사와

유산소성 대사를 모두 이용하기 때문에 체지방 감소 효과가

있다.

그림 2. 근육 내 에너지 공급 시스템 및 탄수화물, 단백질, 지질 대사 (출처: 정영수 외 8인, 2013)

근육에서 인원질 시스템, 해당과정 시스템, 유산소성 시스템을 통해 ATP를 생성하는 기전이 나타나 있다. 탄수화물은 포도당의 형태로 ATP를 생성하는 주된 에너지원으로 작용하거나 글리코젠 형태로 저장될 수 있다. 단백질은 근육원섬유 등 핵심 구조를 구성하며, 지방산은 필요에 따라 분해되어 유산소성 시스템의 원료로 사용될 수 있다.

2. 왜 마라토너의 하체 근육은 보디빌더의 하체 근육처럼 크지 않나요? - 지근 섬유와 속근 섬유 * 지금부터는 용어를 근육에 저항을 가하는 ‘저항성 운동’과 유산소성

대사를 주로 이용하는 ‘지구성 운동’으로 구분하여 설명을 계속하고자

한다.

스쿼트와 마라톤을 할 때 사용되는 근육은 모두 하체

근육임에도 보디빌더와 마라토너의 하체 체형은 매우

다르다. 이는 종목에 따라 동원되는 근섬유의 종류가 다르기

때문이다. 사람의 골격근을 이루는 근섬유는 근수축의

속도에 따라 지근(slow-twitch) 섬유와 속근(fast-twitch)

섬유로 나뉜다4. 지근 섬유는 type Ⅰ 섬유로도 불리며, 약한

자극에 반응하여 느리게 수축한다. 또한 지근 섬유는 피로

내성이 강하기 때문에 지구성 운동을 할 때 주로 동원되고,

유산소성 대사가 충분히 일어나야 하기 때문에 모세혈관과

미오글로빈, 미토콘드리아가 근섬유 주변 혹은 내부에 많이

분포하여 붉게 보인다. 반면 속근 섬유는 type Ⅱ 섬유로

불리며, 강한 자극에 반응하여 빠르게 수축한다. 속근 섬유는

피로에 대한 내성이 약하지만 무산소성 시스템을 이용하여

단시간에 큰 힘을 발생시킬 수 있으므로 고강도의 저항성

운동에 주로 관여한다[5].

근육의 수축력은 ‘운동단위의 크기’에 좌우된다.

운동단위(motor unit)의 크기는 척수의 전근에서 뻗어져

나오는 하나의 알파운동뉴런(α-motor neuron)이 얼마나 많은 근섬유를

지배하는지에 대한 척도이다. 따라서

특정 근육을 지배하는 알파운동뉴런의

운동단위가 클수록 폭발적이고 강한

수축력이 유도되는 반면, 운동단위가 작을수록 수축력이

약하지만 섬세한 움직임 조작이 가능하다. 일반적으로

지근 섬유는 운동단위의 크기가 작고, 속근 섬유는

운동단위의 크기가 크다 5. 대표적으로, 자세를 유지하는

데에 사용되는 척추기립근(Erector spinae)과 복부

근육은 지근 섬유의 비율이 높고, 사람의 몸에서 가장 큰

근육인 대퇴사두근(Quadriceps femoris)은 속근 섬유의 비율이 높다[5]. 지근 섬유와 속근 섬유의 구성 비율은

근육마다 다를 뿐만 아니라, 사람마다 유전적인 요인에 따라

표 2. 지근 섬유와 속근 섬유의 비교 (출처: D. A. Neumann, 2010)

지근 섬유 (slow-twitch fiber)

Type Ⅰ

속근 섬유 (fast-twitch fiber) Type Ⅱ

운동단위

운동강도 지구성 운동 저항성 운동

색 적색근 백색근

수축력 낮음 높음

근비대 낮음 높음

에너지원 유산소성 시스템 무산소성 시스템

4 속근 섬유는 type Ⅱa, Ⅱx, Ⅱb 세 종류가 존재하나, type Ⅱb는 사람의 골격근에 거의 존재하지 않는다. Type Ⅱa와 type Ⅱx는 대사 시스템과 산화능력 측면에서

차이가 있지만, 이 글에서는 구분하지 않고 type Ⅱ로 통칭하여 설명하였다.

5 지근의 알파운동뉴런은 300개 이하의 근섬유를 지배하고, 속근의 알파운동뉴런은 300개 이상의 근섬유를 지배하는 것으로 알려져 있다.

약원

슬기로운 운동생활

타고나는 분포가 다르다. 따라서 같은 부위의 근육이라도

보디빌더의 하체 근육에는 속근 섬유의 비율이 높고, 마라토너의 하체 근육에는 상대적으로 지근 섬유의 비율이

높게 존재하기 때문에 외형적으로 다른 발달 형태를 갖춘

3. 근성장은 어떻게

일어나나요? - 근가소성의 원리

근육은 부하, 영양상태, 호르몬 등 체내 환경에 적응하여 변화할 수 있으며, 이러한 특성을 ‘근가소성(myoplasticity)’이라고한다. 장기간 지구성

운동을 지속하면 근육의 산소 이용 능력이 향상되어 조직 내 모세혈관과 미오글로빈, 미토콘드리아의 밀도가 증가하고, 저항성 운동을 지속하면 근육량과 근력이 증가한다.

그렇다면 근비대(hypertrophy)는 어떻게 일어날까?

근육이 커지는 것은 강한 저항에 근육이 손상되었을 때, 이에 보상적으로 근섬유가 과하게 발달하는 과정이다. 이 때 중요하게 작용하는 세포는 위성세포(satellite cell)이다. 위성세포는 근육조직의 형질막과 기저막 사이에 근섬유와 나란하게 존재하는 미분화 줄기세포로, 자극이 없을 때에는 휴면상태로 존재하나 근섬유에 손상이 발생하면 활성화되어

활발히 증식한다. 증식한 위성세포는 손상된 미세구조를 재생시키고, 새로 근세포의 핵을 이루어 근육이 비대해질 수 있는 것이다(그림 3)[5]. 따라서 근성장이 일어나기 위해서는

운동을 통해 근육에 미세한 손상을 입힐 수 있는 적절한 과부하(overloading)가 가해져야 하며, 손상부위가 적절히

수복될 수 있도록 충분한 영양과 휴식이 주어져야 한다.

근육의 대사는 내분비계와 자율신경계에 의해서도

조절된다. 주로 내분비계는 근육 단백질의 합성과 분해 등

장기적인 조절, 자율신경계는 운동을 할 때 전신적으로

일어나는 단기적인 조절과 관련이 있다. 단백질의 합성을

증가시키는 주요 호르몬으로는 IGF-1(Insulin-like Growth Factor-1), 인슐린, 성장호르몬, 테스토스테론

등이 있다. 대표적으로 IGF-1은 PI3K–Akt–mTOR

경로를 통해, 테스토스테론은

세포질에 존재하는 AR(Androgen Receptor)에 결합하여

핵 내 DNA에 존재하는

그림 3. 근섬유 비대 과정 (출처: M. E. Randolph, G. K. Pavlath, 2015)

HRE(Hormone Response Element)에 직접 작용함으로써

근육 단백질의 합성을 촉진한다. 따라서 이 둘은 모두 세계도핑방지규약에 의해 경기기간 중과 경기기간 외에 금지되는 약물에 포함된다 7[ 6 ]. 반대로 글루카곤과 코티솔은 근육 단백질과 유리지방산의 분해에 관여한다.

이 외에도 에스트로젠은 지방의 저장을 증가시키고, 갑상선자극호르몬은 티록신 분비를 유도함으로써 체내대사를 증가시키는 역할을 한다[4].

운동을 할 때에는 교감신경이 활성화되면서 심박수가 증가하고 내장기관 세동맥은 수축하며, 골격근 세동맥은 확장된다. 따라서 골격근으로 공급되는 혈액량이 증가하고, 근육이 수축할 때 요구되는 산소, 포도당, 유리지방산 등

각종 성분이 빠르게 근육으로 공급될 수 있다. 오랜만에

운동을 한 후 알이 배긴 것처럼 느껴지는 팽창감은 근육

내 혈액량이 증가하여 근육조직과 주변 혈관의 부피가

증가하는 현상이다[7].

6 웨이트 트레이닝 시 자극이 강해질수록 속근 섬유의 동원 비율이 증가한다. 지근 섬유에 비해 속근 섬유가 근비대 효과가 매우 높기 때문에, 보디빌더는 반복된 근력 운동에 의해 근비대가 크게 일어난다.

7 세계도핑방지규약에 의해 경기기간 중과 경기기간 외에 모두 상시 금지되는 약물군의 예시로 비승인약물, 동화작용제, 펩티드호르몬, 성장인자, 관련 약물 및 유사제, 베타-2 작용제, 호르몬 및 대사변조제, 이뇨제 및 은폐제가 있다. 각 약물군에서 금지 예외 항목들이 존재한다.

Q. BCAA?

유의미한 효과가 있는지에 대한 지속적인 논란이 존재하기 때문에, 이에 무조건적으로 의존하는 것은 바람직하지

않다. 다음은 잘 알려진 운동보조제의 작용기전이다.

- BCAA(Branched-Chain Amino Acid): 분지쇄아미노산으로, 체내 존재하는 아미노산 중 ‘류신, 이소류신, 발린’을 말한다. 근육합성을 촉진하는 mTORC1를 활성화한다[8].

- 카르니틴(L-Carnitine): 지방산이 분해되기 위해 베타산화(beta-oxidation)의 장소인 미토콘드리아로 진입할 때

미토콘드리아 내막을 통과할 수 있도록 하는 운반효소이다[9].

- 카페인: 교감신경 활성을 통해 일시적인 골격근 혈관 확장 및 혈류량 증가, 운동 중 피로감 감소 효과가 있다.

- 아르기닌(Arginine): 혈관 내피세포를 확장시키는 일산화질소(NO) 생성에 필요한 아미노산으로, 근육 대사와 조직 회복에 보호적인 효과가 있는 것으로 알려져 있다[10].

건강하게 운동하는 것은 튼튼한 신체를 만들어줄 뿐 아니라 튼튼한 마음을 유지하는 데에도 도움이 된다. 각종 심혈관계 질환과 우울증 진료지침 등을 참고하였을 때 권고되는 운동량은 ‘중강도(최대 심박수의 60% 강도) 수준의 신체활동으로

최소 주 3회, 30분 이상’이다[2, 3]. 하지만 마르고 이상적인 몸에 대한 강박을 느끼거나 운동에 과한 스트레스를 느끼는 것은

이롭지 않다. 운동 자체에 대한 즐거움을 느끼는 것이 꾸준히 운동할 수 있는 원동력이 된다. 이 글이 누군가에게 운동에 대한

즐거움을 돋울 수 있길 바라며 글을 마친다.

Editor: 정세린, 전다혜

Designer: 서유나

Reference

[1] 「2021년 국민생활체육조사」, 『문화체육관광부』, 2021 (https://www.mcst.go.kr/kor/s_policy/dept/deptView.jsp?pSeq=1573&pDataCD=041700000 0&pType=, 검색일자: 2022.08.22)

[2] 「일차 의료용 근거기반 우울증 임상진료지침」, 『대한의학회』, 『질병관리청』, 2022 (https://www.guideline.or.kr/func/download_chronic.php?numb er=570, 검색일자: 2022.10.04)

[3] 「2021 당뇨병 진료지침 제7판」, 『대한당뇨병학회』, (https://diabetes.or.kr/bbs/download.php?code=guide&number=39, 검색일자: 2022.10.04)

[4] 성우재, 정빛나, 『성피티의 생활스포츠지도사』, 6판, 좋은땅, 2021.

[5] 정영수 외 8인 역, G. A. Brooks etal., 『운동생리학1, 2』, 4판, Mc Graw Hill Education, Rainbow Books, 2013.

[6] 한국도핑방지위원회, 세계도핑방지규약 국제표준 금지목록 국제표준

[7] 정진욱 외 6인, 『체육탐구』, 1판, 씨마스, 2019.

[8] G. Mann etal., "Branched-chain amino acids: catabolism in skeletal muscle and implications for muscle and whole-body metabolism", Frontiers inPhysiology, vol. 12, no. 702826, Jul 20, 2021, doi: 10.3389/fphys.2021.702826

[9] M. A. Virmani, M. Cirulli, “The role of l-carnitine in mitochondria, prevention of metabolic inflexibility and disease initiation”, InternationalJournal ofMolecularSciences, vol. 23, no. 5, 2022, doi:10.3390/ijms23052717

[10] S. Walrand, NutritionandSkeletalMuscle, Academic Press, 2019. Doi: 10.1016/C2016-0-00256-5

- M. E. Randolph, G. K. Pavlath, “A muscle stem cell for every muscle: variability of satellite cell biology among different muscle groups”, Frontiersin AgingNeuroscience, 2015, doi: 10.3389/fnagi.2015.00190

- D. A. Neumann,KinesiologyoftheMusculoskeletalSystem, 2nd edition. Mosby Inc., 2010.

- “image: Freepik.com”. This cover has been designed using resources from Freepik.com/free-vector/set-cartoon-fitness-equipment-flat-illustration_1 4625611.htm#query=fitness&position=18&from_view=search&track=sph

대학원생 인터뷰

The Graduate Student Interview

서울대학교 약학대학에는 우리나라의 약학연구를 선도하는 유수의 연구실이 위치하고 있다. 위 연구현장의 최전선에 계신 박사과정 선배님들을 인터뷰하여 대학원 생활의 이모저모를 알아보고자 하였다. 감사하게도 안준수 박사님, 김윤정 선배님, 박미소 박사님께서 인터뷰에 응해주셨다.

오동찬 교수님(천연물) 연구실 안준수 박사님

차혁진 교수님(생화학) 연구실 김윤정 선배님

강건욱 교수님(약물학) 연구실 박미소 박사님

Topic leader: 윤성현 Writer: 김민종, 윤성현, 임윤지

Q 1

안준수 박사님 - 오동찬 교수님(천연물) 연구실

대학원에 진학하신 이유와 오동찬 교수님

연구실을 선택하신 사유가 궁금합니다.

초등학생 때부터 현미경으로 미생물을 관찰하는 것을

좋아했고, 중고등학생 때도 미생물학 분야를 공부하는

것을 좋아했습니다. 약대 진학 후엔 오동찬 교수님의

연구실에서 미생물 유래 2차 대사산물의 구조를 규명하고,

특히 약으로 개발 가능한 선도물질을 발굴하는 것이

인상적으로 다가왔습니다. 또한, 교수님께서 지도학생들의

진로를 생각해 주시고 챙겨주려고 노력하시는 모습에

감명받아 교수님을 믿고 지원하게 되었습니다.

Q 2

앞으로의 진로계획은 어떻게 되나요?

오동찬 교수님의 지도 아래, 감사하게도 내년(2023년)

초부터 프린스턴 대학교의 M. R. Seyedsayamdost

교수님 밑에서 Post-Doc을 할 예정입니다. 현재

미국에서는 방선균을 뛰어 넘어서 인간 장내 미생물의

역할에 대한 연구가 활발하게 진행중입니다. 박사과정 때 전공인 구조결정학을 살려 인간 장내 미생물이

생산하는 물질의 구조들을 규명하고 싶습니다. 또한, Seyedsayamdost 교수님과 연구실의 박사님들께 효소학(Enzymology), 유전학(Genomics) 등 생화학적 연구 방법에 대해 배우고 싶습니다.

Q 3

연구과정에서 힘들 때, 그리고 반대로 보람을 느낄 때는 각각 언제인가요?

힘들었을 때는 실험결과가 예상처럼 나오지 않았을

때입니다. 제가 실험결과를 잘못 예상한 것인지, 변인통제를 잘못 설정한 것인지 밝혀내는 과정이

힘들었습니다. 또한 제 실험결과를 주변 분들이 믿어주지

않았을 때도 굉장히 힘들었습니다.

하지만 신규물질의 구조를 규명하고 해당 물질이 좋은

활성을 지녔을 때, 또 신규물질의 이름을 명명할 때 세상에 없는 물질을 발견했다는 점에서 큰 보람을 느낍니다.

Q 4 대학원 생활 중 슬럼프가 왔을 때 어떻게 극복하시나요?

스포츠 관람, 특히 야구보는 것을 좋아합니다. 야구 경기를

관람하며 시원하게 소리 한 번 지르면 스트레스가 많이

해소되는 것 같습니다.

Q 5 연구자로서 갖추어야 할 중요한 덕목이나 자질은 무엇이라고 생각하시나요?

본인이 하는 연구에 대한 믿음과 확신입니다. 오랫동안

박사과정을 하다 보면 자신이 하는 연구에 대한 회의감과

의구심이 종종 생깁니다. 하지만 본인의 연구를 스스로

사랑해주지 않으면 그 가치는 퇴색되고 평가절하됩니다.

비록 타인이 잘 알아주지 않더라도 낙담하지 않고 본인

연구의 가치에 대해 굳게 믿는 것이 스스로를 바로잡는

원동력이 된다고 생각합니다. 아울러 다른 이의 연구

가치를 인정해주는 대인춘풍(對人春風)의 자세도

필요하다고 생각합니다.

Q 1

김윤정 선배님

- 차혁진 교수님(생화학) 연구실

- 박사과정 2년차

대학원에 진학하신 이유와 차혁진 교수님

연구실을 선택하신 사유가 궁금합니다.

중고등학교 때부터 실험을 하면서 가설의 진위 여부를

검증하는 과정에 재미를 느꼈습니다. 책만 읽기보다는

처음 보는 것을 직접 실험해보고 싶었기 때문에 대학원

진학을 생각하며 약대에 입학했습니다.

차혁진 교수님 연구실은 제 관심분야인 줄기세포와

유전자 편집(gene editing)을 모두 다루는 연구실이기

때문에 선택했습니다. 제가 졸업하기 1-2년 전에

교수님께서 부임하셔서 교수님의 수업을 듣지 못한 채로

특연을 진행할 수밖에 없었습니다. 다행히 제가 원하는

주제를 연구하는 분들이 많았고, 연구실 분위기도 좋아 선택하게 되었습니다.

Q 2

어떤 계기로 박사과정까지 밟게 되셨고, 학사나 석사과정 수료와 비교하여 어떠한

진로의 차이가 있나요?

바이오 분야는 실험을 익히는 데만 1년이 걸리므로 석사

2년 중 남은 1년 동안 깔끔한 데이터를 내지 못한 채

졸업하는 경우가 많습니다. 저는 석사 때 완성한 결과를

더 발전시켜서 논문을 출판하고 싶었고, 연구 자체도

재미있어 박사과정까지 밟게 되었습니다.

학사와 석사의 차이점은 연구직의 가능 여부입니다. 보통 석사는 경력으로 인정해주어 연구직에 갈 수 있지만, 학사만 졸업하면 영업직을 거쳐 연구직으로 전환하거나 경력직으로 지원해야 합니다. 석사와 박사의 차이점은 팀을 리드할 수 있는 지와 석·박사 때 했던 일을 살릴 수 있는 지의 여부입니다. 석사만 한다면 동일한 직무로 항상 배치되지는 않지만, 박사는 했던 연구를 살릴 수 있는 프로젝트나 직장에서 일하는 경우가 많습니다.

Q 3

대학원 생활 중 슬럼프가 왔을 때 어떻게 극복하시나요?

실험결과가 좋지 않거나 가설이 틀리면 슬럼프가 오곤 합니다. 저희 연구실은 여러 주제를 연구하고 있어서

진행이 잘 안되는 주제는 잠깐 접어두고, 다른 주제를

통해 리프레쉬 하며 새로운 아이디어를 떠올리곤 합니다.

다른 분야, 특히 암 학회를 가보기도 합니다. 암 분야는

연구자가 많아 새로운 정보를 많이 얻을 수 있고, 줄기세포

실험을 어떻게 연구하는지도 볼 수 있습니다.

Q 4

연구자로서 갖추어야 할 중요한 덕목이나

자질은 무엇이라고 생각하시나요?

목표를 잘 세우고 시간을 관리하는 능력이 중요한 것 같습니다. 여러 프로젝트마다 기한을 정하면 일정이 늘어지지 않고 시간을 절약할 수 있습니다. 연구 주제를 보는 눈도 필요합니다. 박사과정에 진학하면 연구 기간이 긴 주제들을 스스로 잡아 시작하게 되는데, 주제를 생각해내고 이 주제로 성공할 수 있을지를 빨리 파악할 수 있어야 합니다.

Q 1

박미소 박사님 - 강건욱 교수님(약물학) 연구실

대학원에 진학하신 이유와 강건욱 교수님

연구실을 선택하신 사유가 궁금합니다.

고등학교 때부터 신약 개발 연구가 꿈이었기 때문에

자연스럽게 대학원을 생각하게 되었습니다. 약대 와서는

약의 기전을 배우는 약물학이 굉장히 흥미롭게 느껴졌고, 자발적으로 재미있게 공부했던 것 같습니다. 그러다

보니 자연스럽게 특연으로 이어지게 되었습니다. 저희

교수님께서는 학생들의 의견을 존중해주시고, 자유로운

분위기 속에서 열정적으로 실험하는 것을 지지해주십니다.

수평적인 연구실 분위기와 더불어 자율적으로 동기부여가

되는 점이 저와 맞아 진학하게 되었습니다.

Q 3

연구자로서 갖추어야 할 중요한 덕목이나 자질은 무엇이라고 생각하시나요?

대학원 생활에서 갖추어야 할 중요한 덕목은 롱런하는 것이라고 생각합니다. 아무래도 오랜 연구실 생활을 하게

되면 중간에 지치게 되고 대학원을 그만두고 싶은 생각이 들 수 있습니다. 특히 약대에서 대학원 진학을 하게 되면, 약사 등 다른 길이 있기 때문에 ‘이 힘든 생활을 해야

되나’라는 생각이 많이 들게 됩니다. 그럴 때마다 포기하지

않고 꾸준히 하는 것이 중요하다고 생각합니다.

Q 2 연구과정에서 힘들 때, 그리고 반대로 보람을 느낄 때는 각각 언제인가요?

저는 연구 과정에서 동물실험을 할 때가 힘듭니다. 약물학

연구는 임상 단계 직전인 실험을 많이 포함하므로 약의

효능과 기전을 마우스에서 실험하는 일이 많습니다. 특히

종양실험에서 마우스가 많이 고통스러워하는데, 그 모습을

보면 저도 스트레스를 많이 받습니다. 보람을 느낄 때는

실험결과와 가설을 엮어 하나의 스토리를 만드는 논문

작업을 할 때입니다. 최종적으로는 오랜 기간의 연구를

통해 논문이 통과되고 출판될 때인 것 같습니다.

Q 4 대학원 진학을 위해 대학생 때 미리 해 놓았다면 좋았을 것이 있을까요?

대학원 진학을 위해서는 학부생 때 관심있는 연구실에서

짧게라도 특연을 하면서 연구실의 분위기와 특성 등이

나에게 맞는지 확인해보는 것이 좋습니다. 예를 들면

세포실험과 동물실험을 많이 하는 연구실은 주말과

휴일에도 세포와 동물의 관리를 위해 연구실에 나가야

하는 일이 많습니다. 집에서 일하는 것을 좋아하거나

일과 휴식의 경계가 확실해야 하는 분들이라면 이런

것에 스트레스를 받을 수도 있기 때문에 미리 특연을

경험하는 것을 추천드립니다. 하지만 매 방학을 특연으로

모두 보내지는 마시고, 대학생의 특권인 방학을 온전하게

즐기는 것도 중요하다고 생각합니다.

Editor: 전다혜, 박해원, 김도연

Designer: 나혜연

Reference

- Icon made by Pixel perfect from www.flaticon.com

- “image: Freepik.com”. This cover has been designed using resources from Freepik.com

끝마치며 POLICIES AND ISSUES

POLICIES AND ISSUES

예방을 위한 약

영채 작년 1학기 약물치료학 과목에서

이번 글의 첫 단추가 된 아스피린 복용

지침 변경에 대해 접했었는데, 이렇게

글을 완성하게 되어 뿌듯합니다. 글

작성에 조언해 주신 이장익 교수님과, 일

년 동안 자료조사하고 글 쓰느라 고생한

선재와 광현에게 감사합니다 :)

선재 질병을 단순히 치료하기만 하는

의약품에 관심을 가졌었는데, 이번

토픽에 대해 조사하고 글을 쓰면서

예방요법으로써의 약물복용의 중요성에

대해 잘 알게 되어 많은 도움이

되었습니다. 같이 좋은 글 쓰게 된 영채 누나와 광현이에게 고맙다고 말하고 싶습니다!

광현 생소하지만 흥미로운, 예방 목적의 의약품에 대해 공부할 수 있는 좋은 기회였습니다. 탈고본을 읽어보며

좋은 글을 위해 표현 하나하나를 공들여 선택했던 기억이 떠올랐습니다.

만족스러운 기사를 완성하기 위해

함께 노력했던 영채 누나와 선재 형, 끝으로 도움을 주신 이장익 교수님께 감사드립니다.

생물학적 동등성 시험 민서 친숙하면서도 낯선 키워드인 생동성 시험과 이를 둘러싼 업계의 입장 차이를 조금이나마 이해할 수 있게 된 유익한 경험이었습니다!

소희 허가 관련 법제가 제약시장을 어떻게 움직이는지 배울 수 있었습니다. 생소한 주제라 어려웠지만 즐겁게 글을

완성할 수 있도록 도와준 팀원들에게 감사드립니다 :)

유민 최근에 이슈가 된 생동성 시험이

개정된 이유와 이에 대한 각자의 입장 차이를 알아볼 수 있어서 좋았습니다.

어려운 주제였지만 팀원들과 함께

소통을 하며 자세히 이해할 수 있었고, 정말 좋은 경험이었습니다!!

의약품 신속심사제도

현수 스누팜프레스 덕분에 관심있는

주제에 대해 자세히 공부해보고 깊이

생각할 수 있는 기회를 가졌습니다.

저는 부족함 많은 토픽리더였지만 잘

따라와준 성현, 태환 덕분에 약원에

소중한 글을 남길 수 있게 되었습니다.

약원 작업에 함께한 시간은 약대 생활

중에서 잊지 못할 추억이 되었습니다.

감사합니다.

성현 최근 코로나19로 핫해진

신속허가트랙이 중국과 미국에서

어떤 식으로 이루어지는지 더욱 깊이

공부할 수 있었습니다. 좋은 글 작성할

수 있도록 기회 주신 저희 토픽리더

현수 형, 그리고 글 같이 쓴다고 고생한

태환이에게 감사의 인사를 전합니다.

태환 불분명함과 아는 것은 분명히 다른 것인데, 이는 부원들이 글을 쓰며 공부해가는 이유와 목적이라고 생각합니다. 저희 글의 목적이 불분명했던 것을 잘 알아가보자라는 취지였어서 굉장히 뜻깊은

글이었습니다. 항상 좋은 말, 좋은 글 해주는 현수 형, 항상 감사드리고, 항상 진심으로 대하는 성현이에게 감사 인사 드립니다. :)

위험분담제

윤열 사회약학은 처음이라 어떻게

조사해야 할지 몰라서 무작정 다

찾아보며 시작했는데, 덕분에 관련

지식을 늘릴 수 있어 좋은 경험이

되었습니다. 부원들이 모두 열심히

참여해 토픽리더로서 큰 부담을 느끼지

않았고, 좋은 글이 완성될 수 있었습니다.

모두 수고하셨습니다!

은서 ‘위험분담제’에 관심이 있었고, 좋은 기회로 이번 기사를 작성하게 되었습니다. 토픽리더인 윤열이, 그리고 현주와 함께 위험분담제의

과거와 현재를 조사하고, 미래까지

조망하는 유의미한 과정을 거쳐 기사를 완성했습니다. 주목받고 있는 주제인

만큼 여러분도 흥미롭게 읽어주시면

좋겠습니다.

현주 초반에 글을 작성할 때, '위험분담제'

라는 제도가 낯설어 막막했는데

토픽리더인 윤열이랑 은서 언니 덕분에

방향을 잘 잡고 작성할 수 있었던 거

같아요. 최대한 흥미롭게 작성했으니 꼭

읽어주세요! 수고 많았어요 ㅎㅎ

펜타닐

승은 학교 수업을 통해 접할 수 있었던

마약류에 대해, 이론에서 더 나아가 사회

시사까지 다뤄보며 심도 있게 공부해

볼 수 있었던 좋은 기회였습니다. 다혜,

도연 열정 girls와 함께 작성할 수 있어서

든든했고, 고마웠습니다 :)

도연 글을 작성하며 마약의 작용 메커니즘에 대해 스스로 공부할 기회를 가져 좋았습니다. 토픽리더로서 글의

이정표가 되어준 승은 언니, 여러 좋은 자료를 찾아준 다혜와 글의 완성을

도와주신 여러 부원들께 감사드립니다.

다혜 최근 화제가 된 사회적 문제에

대한 깊은 고민을 할 수 있었던 소중한

기회였습니다. 너무 즐거운 시간이었고, 함께 고생한 승은 언니, 도연 언니, 그리고 모든 부원분들 정말 수고

많으셨고 감사하다는 말씀 드리고 싶습니다.

RISING DRUGS

국내신약

지후 처음 토픽리더를 맡게 돼서 걱정이 앞섰지만 훌륭한 팀원들의 도움으로 글을 잘 마무리한 것 같습니다.

국내 신약에 대해 한 번쯤은 공부해

보고 싶었는데, 그 기회를 애정하는 스팜프에서 얻을 수 있어서 정말 기쁘네요:) 함께 노력해 준 채은, 연수에게 고맙고, 더욱 완성도 높은 글을 위해 도와주신 편집부의 담당자분들 모두 감사합니다!

채은 약물학을 공부할 때는 기존에 많이 사용되어 온 약물들에 집중했다면, 이번 기회를 통해 국내 신약의 작용기전

및 차별점에 대해 알아보는 유익한

시간이었습니다. 지후, 연수 덕분에

즐겁게 글을 완성시킬 수 있었던

것 같아요ㅎㅎ. 여러분도 재미있게

읽어주시길 바라겠습니다!

연수 이번 기회를 통해 국내 신약에

대해 자세히 조사할 수 있게 되었고, 그

과정이 매우 뜻깊은 시간이었습니다.

이 글을 통해 보다 많은 사람들이 국내

신약 개발에 좀 더 많은 관심을 갖게

되길 기대합니다. 처음이라 부족했을

저를 이끌어준 저희 팀원 언니들 정말

감사하고 덕분에 첫 글을 잘 스타트하게

된 것 같아요! 모두 수고 많으셨습니다~

나노항암제

지윤 관심 있는 토픽을 너무 좋은

친구들과 같이 완성해 나갈 수 있어서

더 뿌듯했고 글 쓰면서도 많이 배웠어요.

방향성 잡고 회의하고 하는 게 쉽지

않았는데 잘 따라와주고 많이 도와준

민경 언니, 호서 너무 고마워요:)

편집부원들, 디자인부원들도 너무 감사합니다♡

민경 관심 있는 주제에 대해 자료조사를 하고 글로 풀어쓰며 지식을 재구성하는 과정이 흥미로웠습니다. 지윤이와 호서

덕분에 저도 많이 배우며 즐겁게 참여한 것 같습니다! 다들 고생 많았어요 :)

호서 좋은 팀원분들과 다같이 으쌰으쌰하며 글을 썼는데, 좋은 기사가 나올 수 있어 너무 기뻐요>< ‘나노항암제’라는 다소 낯선 주제가 약원을 통하여 많은 독자들에게 알려졌으면 좋겠다는 작은 바람과 함께, 지윤 언니와 민경 언니에게 고맙다는 말 전하고 싶습니다.

장기지속형 HIV 치료제

건희 처음 글을 쓰는데 토픽리더라는

과분한 자리까지 맡아서 걱정이

많았지만, 훌륭한 팀원들 덕분에 소중한

경험을 얻을 수 있었습니다. 헤매고 있을

때 중심을 꽉 잡아준 든든한 은지 언니와

멋진 디자인으로 우리 글을 더욱 빛나게

만들어준 혜연이 모두 고맙고 고생

많았습니다!

혜연 HIV 신약의 제형적 특징과 ADME를

소개해 주는, 약대생다운 기사를 작성한

것 같아 뿌듯합니다. ^_^ 어려운

주제였음에도 현명하게 글의 방향성을

잡아준 은지 언니, 토픽리더로서

꼼꼼하게 글을 정리해 준 건희에게

고마운 마음을 전합니다.

은지 HIV 신약인 카베누바를 다루면서

1달 이상 효과가 지속되는 장기지속형

제제에 대해 공부해보고, 약제학 복습도 할 수 있어 좋았습니다. 각자 맡은 바를 기대 이상으로 훌륭하게 해오는 건희, 혜연이를 보며 약대의 미래가 밝은 것

같아 기분이 좋네요ㅎㅎ 특히 마지막까지 디자인하느라 고생하는 혜연이 화이팅!!

BIOINFORMATIACS

유나 글을 집필하면서 약학 전공자로서

도전할 수 있는 생소한 분야를 알 수 있었습니다. 또한 다른 학생들과 생물정보학 및 미래 의약학에 대한

이야기를 나누며 생각을 키울 수

있는 계기이기도 했습니다. 무엇보다

토픽리더로서 좋은 팀원들을 만나 좋은

글을 완성하게 되어 무척 감사했던

1년이었습니다.

민종 바이오인포매틱스는 평소에도

관심이 있었지만 생소하고 낯설어 공부를 미뤄왔던 분야입니다. 글을 준비하며 시행착오도 겪고, 논문 속에서 길을 잃기도 했지만 성실하고 열정적인 팀원들 덕분에 끝까지 잘 마무리할 수 있었습니다. 인터뷰에 응해 주신 황대희 교수님 및 도움을 주신 모든 분들께 감사드립니다!!

세린 평소 많이 들어봤던 주제였지만, 자료를 찾아보고 인터뷰도 하면서 모호했던 지식이 한 층 더 견고해진 느낌이었습니다. 함께 글 쓰느라 고생한 다른 세 부원들에게도 그동안 무척 감사했어요!!

세현 다소 생소한 주제였던 ‘바이오인포매틱스’에 대해 공부하며 생물정보학의 미래에 대해 진지하게 고민해볼 수 있었습니다. 열정적으로 함께 글 작성에 임해 주신 팀원들께도 정말 감사드립니다!

반려동물신약

유진 평소에 관심있던 주제에 대한

논문도 많이 읽고, 글을 함께 적어보는

경험을 해본 유익한 시간이었어요.

스팜프를 통해 여러 주제들을 함께 나눌

수 있어 좋았고, 토픽리더로서 잘 이끌어

나가지 못한 것 같은데 항상 도움을 줬던

팀원들에게도 감사를 전하고 싶습니다!

해원 새롭게 주목받는 주제에 대해

조사하며 자료가 많지 않아 어려움을

겪기도 했지만 최신 제약 산업의

트렌드를 파악할 수 있는 소중한

시간이었습니다. 항상 새로운 길을

제시해주는 든든한 유진 언니, 윤지

언니와 함께해서 더욱 즐거운 기억으로

남을 것 같습니다! 모두 감사하고

수고하셨습니다!

윤지 고양이 두 마리를 키우고 있는

집사로서 더욱 흥미 있게 작성한

토픽이었습니다~! 학교 수업에서는

사람에게 사용하는 의약품을 위주로

다뤘었는데 이번 글을 통해 동물용

의약품에 대한 지식도 얻어갈 수 있어

좋았습니다. 그리고 유진, 해원이와

함께해서 더욱 즐거웠습니다ㅎㅎ

교환학생 인터뷰

해원 교환학생을 다녀오신 분들을 직접

인터뷰하며 교환 생활을 간접적으로

체험할 수 있어서 글을 작성하는 과정이

정말 즐거웠던 것 같습니다. 교환학생을

희망하는 다른 약대생 분들께도 도움이

되었기를 바라며, 토픽그룹원들과

인터뷰해주신 분들 모두 정말

감사합니다!

도연 교환학생에 대한 물음을 간접적으로

해소할 수 있었던 동시에 제 사심도

채울 수 있어 쓰는 과정이 즐거웠던

토픽이었습니다:D 인터뷰에 응해 주신

모든 선배님께 감사드리며, 회의하며

같이 힘써준 토픽부원들에게도

고생했다는 말씀 전하고 싶습니다.

다혜 평소 막연하게만 생각했던

교환학생의 과정과 경험에 대해 자세하게

듣고 상상할 수 있어 정말 좋았던

시간이었습니다. 선배님들의 인터뷰

덕분에 교환학생을 떠나고 싶은 마음이

더욱 커졌습니다ㅎㅎ 같이 고생한

해원이랑 도연 언니와 인터뷰해 주신

선배님들 모두 감사드립니다!

도서추천코너

세린 읽었던 책을 돌아보고 다른

부원들이 관심있어 하는 분야의 책까지

살펴볼 수 있었던 좋은 경험이었습니다.

약원에서 도서추천이라는 주제로 글을

싣는 건 처음인 것 같은데, 독자들이

편하고 재미있게 읽었으면 좋겠어요:)

지윤 방학에 책도 읽고 책 소개도 하고

일석이조였습니다! 각자 관심분야가

달라서 서로 다른 책을 알게 된 것도

좋았고, 이 도서추천코너는 앞으로도

계속되면 좋겠다는 마음도 생겼어요:)

추천된 책들도, 약원 기사들도 재밌게

읽어주세요! 은지, 세린, 민서 모두 수고

많았어~

은지 독서가 습관화되어 있지 않아

책을 읽으려 해도 어떤 책을 읽어야

할지 막막하던 찰나에, 누군가가

추천을 해주면 참 좋겠다는 생각으로

도서추천코너를 제안하게 되었습니다.

추천을 받고 싶어서 제안하였는데

제가 추천을 하게 되어 처음엔

당황스러웠지만, 서점에서 천천히

둘러보며 다양한 책을 접하고 또

좋은 책을 학우들에게 소개하게 되어

기쁩니다ㅎㅎ

민서 다른 사람들이 어떤 책을 재밌게

읽었는지, 왜 재밌게 읽었는지 알게 되는

경험은 항상 좋은 것 같아요! 좋은 경험

시켜주셔서 감사합니다:)

약대 실습 파헤치기

소희 실습으로 가득한 6학년을 앞둔

시점에서 남은 일 년의 예고편을

보는 듯하여 정말 즐겁게 작성할 수 있었습니다. 흔쾌히 인터뷰 허락해주신

선배님들, 그리고 최고의 부원들 광현, 민경, 혜연에게도 감사드립니다:)

민경 실습 인터뷰를 하며 멋진

선배님들과 이야기를 나눌 기회가 있어

좋았습니다. 후배들을 위해 진솔하고

유익한 답변을 주신 선배님들, 그리고

글을 쓰고 다듬고 디자인하는 과정에서

함께해준 능력자 팀원들에게 감사한

마음을 전합니다!

혜연 각종 실습에 대해서 궁금한 점이

많았는데, 다양한 실습을 경험해 본

선배들의 이야기를 들으며 궁금증을

해소할 수 있어 좋았습니다! 기사를

작성하고 디자인하는 과정 모두 좋은

경험이 되었습니다. 팀원들 모두 수고

많았고 고맙습니다!

광현 실습 과정이 궁금했던 삼학년으로서

궁금했던 정보를 알고, 또 나눌 수 있는 좋은 기회였습니다. 바쁜 와중에도 질문에 구체적이고 정성스러운 답변 주신

선배님들께 감사드립니다!

슬기로운 운동생활

유선 하나의 글을 완성하는 것은 생각보다 어렵지만, 생각과 정보를 글로

표현하는 것이 정말 값지고 의미 있는

것 같습니다. 4년 동안 스팜프와 함께

하면서 많이 배웠고 재미있었습니다.

스팜프 5기를 멋지게 이끌어준 영채와

소희 언니에게 고마운 마음을 전합니다. 응원합니다 :D

대학원생 인터뷰

성현 대학원생 분들도 서울대학교 약학대학의 소중한 구성원인 만큼 약원에 그들의 목소리를 꼭 담고 싶었습니다. 저희가 드린 사소한 모든 질문에도 성심성의껏 답해주신 안준수 선배님, 박미소 선배님, 김윤정 선배님, 그리고 저희 팀원들 민종이와 윤지에게도 감사의 인사를 전합니다.

민종 특연 혹은 선배와의 만남으로만 전해 들을 수 있던 대학원의 이야기를 직접 인터뷰하고, 다른 학우들에게 알릴 수 있어서 좋았습니다. '이 랩실은 어떻다' 보다는 대학원의 생활의 전반적인 분위기를 통해 독자분들의 진로 고민에 조금이나마 도움이 되었으면 좋겠습니다.

윤지 4학년이 되면서 시작된 진로

고민으로 특연을 처음 해봤는데, 마침 선배님과 인터뷰도 할 수 있어 좋았습니다. 대학원이 궁금한 친구들이

이 글을 읽고 도움을 얻어 가길 바랍니다!

어쩌다 보니 성현, 민종과 함께한 집행부

모임이 되어 든든했습니다 :)

발전기금 약정: 서울대학교발전기금(www.snu.or.kr) → 참여하기 → 참여방법: 오프라인/온라인 참여 가능 → 희망 사용처: 단과대학(원),학과,연구소 →

희망 사용처 선택: 단과대학(원) 및 대학원 → 기관 선택: 약학대학 → 기금 용도: '기타' [ 학생활동 ] → 기부금 명칭: 동아리 SNU Pharm Press 약원출판 기금

추가 문의사항: 이현주 (010.9102.7860 / snupharmpress@naver.com)

Pharmacy review 2023

Executive Board 문영채(회장 / 010.3565.3241 / moony0124@snu.ac.kr)

권소희(부회장) 김민종(홍보부장) 서윤열(디자인부장) 송은서(미디어부장)

윤성현(기획부장) 임윤지(재무) 정세린(편집부장)

Editor Board 정세린(Chief) 김도연 박해원 임태환 전다혜 조건희 채유진

Topic Leader 권소희 김민서 김현수 문영채 박지후 박해원 서유나 서윤열 성지윤 윤성현 정세린 정승은 조건희 채유진

Writer 고채은 권소희 김도연 김민서 김민종 김현수 나혜연 문영채 박지후 박해원 서민경 서유나 서윤열 성지윤 송은서 신연수 안유민 양세현 윤성현 이유선 이현주 이호서 임윤지 임태환 전다혜 정광현 정세린 정승은 조건희 채유진 최선재 최은지 Design 서윤열(Chief) 김민서 나혜연 박지후 서유나 안유민 Cover Design 서윤열

Thanks to 지도 교수 이우인 교수님 자문 교수 이장익 교수님 인터뷰 황대희 교수님 안준수 박사님 김윤정 선배님 박미소 박사님

Special Thanks to 이상국 교수님 정연석 교수님 이해문 선생님 권영주 실장님 심창구 명예교수님 조경일 회장님

Volume 48, 2023

Official Journal of College of Pharmacy

Seoul Nat'l University