약원 45호 : Pharmacy Review 2020. Feb. by SNU Pharm Press

CONTENTS

Contents

Pharmacy Review 2020

1 에디터의 말 고원정, 김선재 2 목차 4 소개사 6 올해의 약학 이슈

[1] 인보사, 한국바이오업계의 성장통 되다 [2] 약사 유튜버, 약국 밖 소통의 장을 열다 [3] SNS 백신괴담, 모두에게 책임이 있다

17 마약류

의료용 대마와 임시 마약류로 살펴본 국내 마약류 관리의 현주소

27 Neurology

두통과 수면장애

35 인공지능

인공지능을 활용한 신약개발의 모습은 어떻게 달려져 있을까 가상의 신약개발사례를 통해 알아보기

43 디지털 신약

디지털치료제(Digital Therapeutics)란 무엇인가?

51 특수 제형

다양한 약의 제형, 어디까지 알고 계신가요? 약물송달학을 중심으로 본 특수 제형

Pharmacy review 2020

약원 제 45호

Volume 45, 2020 Official Journal of College of Pharmacy Seoul Nat'l University

58 Drug-Repositioning 스타틴이 항암제로?

79 본초학회

생약기반의 코스메슈티컬

Drug Repositioing의 새 미래

62 제약회사 직무

Interview : 제약회사 A to Z

의약품과 화장품사이

81 약대소식

[1] AIDS 백신 개발의 새로운 돌파구

HIV 단백질 설계의 주역, 한병우 교수연구팀을 만나다

[2] 서울대 약대 - 벨기에 학자 대표단 공동 심포지엄 개최

68 셀리드

특집취재 셀리드

면역항암제 개발의 새로운 패러다임을 제시하다

72 Immuno-Oncology

면역항암제, 세계제약업계의 화두로 떠오르다

85 마무리 글

약원 제 45호

HISTORY

1953 겨울

1954 FEBRUARY

- 약학대학 학보로

1956

- 약원 창간호 발간

창간

1958

- 약원 2호

- 약대월간신문 발행

(PHARMACY REVIEW)

- 1983년까지 매년 발간

1983 - 2006년 43호를 마지막으로 발간 중단.

( 학예부 고익배, 전완진, 정혜영, 박해옥, 김병각 등)

약원 창간호

Pharmacy review 2020

약원 재발간 제 44호

WELCOME MESSAGE 머리말

2006 - 발간 중단

FEBRUARY

2019

FEBRUARY

2020

- SNOOP 개설

- SNU PHARM PRESS로

- 재발간

개명

28대 학장 박형근 2006년에 중단되었던 약원이 다시 발간된 지 2년째를 맞이했습니다. 먼저 2020년 약원의 발간을 진심으로 축하드립니다. 2020년은 새로 운 10년을 시작하는 해입니다. 국가나 사회뿐만 아니라 개인이나 단체도 향후 10년의 미래 발전 계획을 세우는 중요한 해이기도 합니다. 우 리 대학은 일제 치하의 조선강습소에서부터 출발하여 지금의 서울대학교 약학대학에 이르기까지 100여 년 동안 끊임없이 숨 가쁘게 발전 하였습니다. 현재 7개 동의 시설에 첨단의 연구인프라 환경을 가지고 세계의 유수한 대학들과 경쟁하는 글로벌 약학대학으로 성장하였습니 다. 이는 서울대학교 약학 역사관에 기록되어 있는 바와 같이 과거 우리 선배님들의 노력과 수고로 이룰 수 있었습니다. 그러나 성공한 현재 는 또 더 나은 미래의 발전을 위한 전환점이기도 해야 합니다. 왜냐하면 현재는 정체되어 있지 않은 진행형이기 때문입니다.

서울대학교 약학대학은 지금까지 연구를 통한 외향적인 큰 발전을 기반으로, 경자년인 올해부터 앞으로 10년 동안은 내적인 교육 혁신을 이루어야 합니다. 지금까지 연구중심 대학으로서 얻은 글로벌 연구 분야에서의 성취에 비하여, 교육은 세계 선진국보다 많이 뒤떨어져 있습 니다. 2022년에 시작되는 통합 6년제 학제에서는 연구뿐만 아니라, 교육 부분에서도 글로벌 교육 환경을 구축해야 합니다. 이를 위하여 AI, 데이터 사이언스, 빅데이터, 바이오인포메틱스, 생물의약품 등의 미래 분야 과목들을 도입하는 등 새로운 미래교육과정을 준비하고 있습니 다. 이 외에도 사회에 헌신하는 바람직한 약사상의 정립을 위해서 약사가 갖추어야 하는 윤리와 리더십 그리고 오너십을 강화할 예정입니다. 대학원 교육에 있어서는 효율적인 석·박사 학위 수여 과정 변화를 통한 대학원 역량 강화 시스템을 새로이 구축하여 융합적 사고를 하는 유 능한 약학 연구자를 양성하고자 합니다.

향후 10년 동안의 성공적인 교육 혁신을 통하여 서울대학교 약대는 “최고의 교수님들이 뛰어난 학생들과 첨단의 연구를 하며 우수한 약사 와 약학 연구자를 양성” 하는 초일류 글로벌 약학대학으로 발전될 것입니다. 이를 위해 교수, 학생, 직원, 모든 구성원이 노력하여 교육과 연 구 면에서 모두 진정으로 자랑스러워할 만한 초일류 글로벌 약학대학으로 함께 발전시켜 나가기를 바랍니다.

약원 제 45호

인보사, 한국 바이오 업계의 성장통 되다

"인보사, 한국 바이오 업계의 성장통 되다" Writer: 이윤지, 장혜수 1

2019년 5월, 국내 최초의 유전자치료제 인 코오롱생명과학의 인보사-케이 주(이하 인보사)의 의약품 허가가 취소되었다. 인 보사는 2017년에 식품의약품안전처(이하 식약처)의 허가를 받은 무릎 골관절염 치료제로, 3,000명가량이 주사를 맞았을 정 도로 시장에서 호평을 받았다. 그렇다면 인보사는 무엇이고, 왜 허가가 취소된 것일까?

인

보사는 무릎 골관절염 치료제로, 연골세포로 구성된 1 2

인보사의 주성분이 변경된 사실은 어떻게 알려졌을까? 코오롱

액과 TGF-β1 유전자를 형질전환 한 연골세포로 구성

생명과학(이하 코오롱)이 인보사의 미국 FDA(U.S. Food and

된 2액이 3:1의 비율로 혼합되어 있다(Purves, 2003). 2액

Drug Administration, 미국식품의약국) 허가를 받기 위해 진

을 제조하기 위해서는 TGF-β1 유전자를 연골세포에 도입해

행한 STR(Short Tandem Repeat, 단편일렬반복)시험 이 발

야 한다. 이때, GP2-293이라는 신장 세포의 도움이 필요한데,

단이었다. 시험 결과 인보사 2액의 주성분이 GP2-293임이 밝

GP2-293 세포는 발암성을 나타내는 HEK-293세포에서 유래

혀졌고, 이후 식약처 자체 STR시험에서도 동일한 결론이 도출

해 역시 발암성을 나타낼 수 있다. 따라서 유전자 도입 후에는

되어 인보사의 품목 허가를 취소하는 상황에 이르렀다.

이 신장 세포를 분리·정제하여 형질전환된 연골세포가 주성분 이 되도록 해야 한다. 하지만, 주성분이 GP2-293세포임이 밝 혀지면서 인보사 투여 환자들을 우려하는 목소리가 커졌다. 1) 유전물질 발현에 영향을 주기 위해 투여하는 물질 또는 유전물질이 변형, 도입된 세포를 포함하는 의약품. 2) Transforming Factor-β1의 약어. 인체에서 생성되는 단백질의 일종으로, 세포 염증을 억제하고 연골세포의 성장을 촉진한다. 3) 1928년 Frederick Griffith에 의해 처음으로 관찰된 현상으로, 외부 DNA가 세포로 도입되어 유전자형과 표현형을 변화시키는 현상으로 정의된다. 4) DNA 비교 분석을 통해 유전학적으로 같은 계통의 세포임을 확인하는 검사법.

Pharmacy review 2020

다

음은 식약처에서 제시한 인보사 허가 취소의 근 거이다(Purves, 2003)

1 )⦁ 연 골 세 포 의 전 장 유 전 체 분 석 ( W h o l e G e n o m e 5

Sequencing, WGS) 결과, 삽입된 TGF-β1 유전자의 개 수 및 위치가 변동되었다. 식약처에 제출한 자료에는 삽입된 TGF-β1이 14개로 표기되었지만, 실제 분석 결과 35개로 확 인되었다.

⦁2) gag.pol PCR(Polymerase Chain Reaction, 중합효 7

소 연쇄반응) 결과가 허가 신청 시 제출한 자료와 상이했다. 8

PCR 결과, 2액의 마스터 세포은행 , 제조용 세포은행, 그리고 9

제품 모두에서 gag.pol 유전자가 확인되었다. 이는 제품 생 산 초기부터 인보사의 주성분이 연골세포가 아닌 GP2-293 로 바뀌었음을 의미한다. 이와 함께 식약처는 연구노트가 제대로 작성되지 않아 2액의 주성분이 바뀐 경위를 입증할 근거가 부족하다고 밝혔다. 노 트에는 연구용 세포은행의 제조에 대한 제목과 날짜만 기록되 어 있을 뿐 자세한 제조과정은 확인할 수 없었다.

5) 차세대염기서열분석(Next Generation Sequence, NGS)의 일종으로 대용량 염 기서열분석으로 DNA 전체를 여러 절편으로 분해한 뒤 염기서열을 동시에 읽어내는 유전자 검사 기술. 6) 유전자치료제에서 세포에 삽입되는 유전자의 개수와 위치는 의약품 품질에 변동 을 줄 수 있으므로 항상 일정하게 유지되어야 하는 중요한 요소이다. 7) DNA 중합효소를 이용하여 유전자를 증폭하여 유전자 존재 여부를 확인하는 기 술. 8) 특성이 규명된 세포를 같은 조건에서 단일 배양하여 얻은 균질 세포 부유액을 여 러 개의 용기에 나누어 저장해 놓은 것으로, 마스터 세포은행과 제조용 세포은행으 로 구분된다. 마스터 세포은행(Master Cell Bank, MCB)는 특성 분석이 완료된 세 포주로서 제조용 세포은행을 만드는데 사용되는 세포은행이다. 제조용 세포은행 (Working Cell Bank, WCB)는 마스터 세포은행으로부터 일정한 계대수까지 추가 로 배양된 세포은행을 말한다. 9) 신장세포에서 발견되는 특이적인 유전자.

약원 제 45호

인보사, 한국 바이오 업계의 성장통 되다

'인보사는 암을 일으키는 것일까?'

보사 논란에서 가장 큰 쟁점은 주성분으로 검출된

인

멸하는 것으로 나타났다. GP2-293이 앞선 주장처럼 실험 배

GP2-293의 발암성 유무였다. 암을 일으킬 수 있는 가

양 환경에서 활발히 증식하는 것은 맞지만, 체내 환경에서는

능성이 있는지는 아직 누구도 확신할 수 없다. 먼저, 인보사가

44일 만에 사멸하기 때문에 암을 일으키지 않는다는 것이다.

발암성을 나타낼 수 있다는 주장을 살펴보자. 10

인보사에 혼입된 GP2-293은 HEK-293 에 성장촉진인자 인 TGF-β1을 도입한 세포이다. 형질전환 실험에서 활발하게

찬성 신장세포(GP2-293)의 Rb와 p53 억제

사용되는 HEK-293 세포를 체내에 투여한 사례는 없지만 빠 른 증식 속도 때문에 암으로 발전할 확률이 높다. HEK-293과 마찬가지로 GP2-293도 세포 사멸에 관여하는 인자인 Rb와

반대 임상시험과 세포사멸 시험 결과 악성 종양 사례 없음

p53의 기능이 억제되었기 때문에 세포가 체내에서 활발하게 증식해 암을 일으킬 수 있다(Purves, 2003). 이와 달리, 인보사의 발암성을 뒷받침할 근거가 불충분하다고 보는 견해도 있다. GP2-293이 체내에 끼치는 영향이 잘 알 려지지 않았다고 해서 이 세포를 발암성으로 보는 것은 지나 친 비약이라는 주장이다. 인보사의 임상 시험 결과와 세포사 멸 시험 결과가 이 주장을 뒷받침한다. 최초 임상 시험부터 지 금까지 총 11년 동안 환자 3,707명이 인보사를 투여 받았지 만, 인보사로 인해 악성 종양이 나타난 사례는 아직 없었다. 또 한, 시판 후 보고된 이상 반응 총 311건에서도 안전성이 우려 될 수준의 부작용은 없었다(Purves, 2003). 식약처의 세포사 멸 시험

결과에서도 인보사의 세포들은 44일 만에 모두 사

코

오롱은 2019년 7월 미 FDA에 3상 임상 시험 재개를 신청할 계획이라고 발표했다. 기존의 인보사가 안전성과 유효성을 보였기 때문에, 주성분을 GP2-293으로 바꾸어 허가 신청한다는 입장이다. 만일 허가가 승인된다면, 국내 시장에도 재진

입하고 인보사를 바라보는 시각 또한 긍정적으로 바뀔 것이라 예상된다. 인보사가 다시 발돋움할 수 있을지 귀추가 주목된다.

10) 사람 태아 신장 세포를 형질전환한 세포. 19번 염색체에 아데노바이러스 유전자(Ad5 DNA)를 첨가하여 만든 세포이다. 발암단백질인 E1A와 E1B 단백질이 많이 생성 되고, Rb와 p53의 기능이 억제되어 세포 사멸이 억제된 세포이다. 11) 식품의약품안전처에서 2019.04.11~2019.05.26기간동안 수행한 시험으로, 인보사를 구성하는 신장 세포 GP2-293이 최대 몇 일까지 살아남는 지를 확인하는 시험 이다. 시험결과, 인보사 세포들은 44일만에 모두 사멸하였다.

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'인보사 논란이 주는 교훈'

내 최초 유전자치료제로 개발된 인보사는 여러 논쟁에

국

작성되었다면 인보사 사건의 경위를 파악하는 과정이 보다 수

휘말리며 2019년 7월, 결국 허가가 취소되었다. 이를

월했을 것이다. 앞으로의 연구자들이 체계적인 연구 기록 관

계기로 동일 연도 9월, 식약처는 생물학적제제에 관한 규정을

리 시스템을 이용한다면 향후 연구 및 원인 분석에 도움이 될

일부 개정하여 유전자치료제에서 세포의 일관성을 확인할 수

것이다.

있도록 유전자계통분석(STR) 자료 제출을 의무화했다. 이번

인보사가 국내 최초 유전자치료제이자 세계 최초 무릎 골관절

사태로 정부의 심사 능력에도 불안을 표출하는 목소리가 있

염 치료제로 국내 제약 산업에 희망을 주었던 만큼 이번 사태

다. 미 FDA가 발견한 인보사의 허점을 식약처는 사전에 밝혀

는 많은 사람에게 충격을 안겨주었다. 코오롱은 그들이 약속

내지 못한 이유에 의문이 남기 때문이다.

한 것처럼, 인보사를 투여 받은 환자들을 15년 이상 장기추적 13

조사

하여 사태에 대한 책임을 다해야 할 것이다. 또한 이와

같은 일의 재발을 방지하기 위해 제약회사와 식약처 모두 신 약의 개발 속도보다 안전성에 더 초점을 맞추길 바란다.

하지만, 이는 우리나라 식약처의 인원 규모를 보면 이해할 수 있다. 신약 개발 R&D 투자는 한 해 평균 2500억 원 규모이 지만, 신약 허가 관련 식약처의 인력과 예산은 여기에 크게 미 치지 못하는 실정이다. 또한, 미 FDA 의약품 평가센터 인원이 4,300명인 것에 비해, 식약처 전체 의약품 허가 담당 공무원 은 73명, 심사관은 86명이다. 미국에 비해 제약시장이 작은 것을 고려하더라도 충분한 인원으로 보기 어렵다. 이번과 같 은 사태가 반복되지 않기 위해서 식약처에서 허가 관련 업무 를 담당하는 인력과 예산을 늘리는 방안을 고려해야 한다. 또한 인보사에서의 실수가 비롯되지 않도록 식약처 통합실험 정보관리시스템(LIMS)

또는 자체기록관리 시스템을 적극

Editor: 장혜수 신승연 이유선 최승미 Designer: 이은지 고원정

적으로 이용하는 자세가 필요하다. 초기 연구노트가 제대로

12) 식약처 통합실험정보관리시스템(Laboratory Information Management System, LIMS)을 이용하는 것이 영업자 의무사항이 아니며, 자체 기록관리시스템이 구비 되는 경우 해당 시스템을 사용할 수 있다. 다만, 시행규칙 제31조 제4항에 따라 자가품질검사에 관한 기록서(검사 결과를 포함한 검사에 관한 모든 기록)을 2년간 보관하여 야 한다. 13) 장기적으로 환자의 상태를 살피는 것으로 실험실적 검사, 신체검사, 이상반응 등 의학적 역학적 안전성 검사가 광범위하게 이루어진다.

약원 제 45호

References Alberts, Bruce; Johnson, Alexander; Lewis, Julian; Raff, Martin; Roberts, Keith; Walter, Peter (2008). Molecular biology of the cell 5. New York: Garland Science. 550 Purves, W. K., Sadava, D., Orians, G. H., & Heller, H. C. (2003). Life: the science of biology 7: plants and animals. Macmillan., 번역: 이광웅 외(2006). 200-201 김잔디. (2019). 「바이오 빅데이터·R&D에 연간 4조원 투자…"글로벌 수준 육성"」, 『연합뉴스』. Retrieved February 8, 2020 from https://www.yna.co.kr/view/ AKR20190522050300017 서민지. (2019). 「혁신의료기기 급증하는데, 식약처 조직 '최약체'..국민안전 '빨간불」, 『메디파나』. Retrieved February 8, 2020 from http://webcache. googleusercontent.com/search?q=cache:OHGa3kuF5pEJ:m.medipana.com/news_viewer.asp%3FNewsNum%3D243731%26MainKind%3D%26NewsKi nd%3D0%26vCount%3D0%26vKind%3D+&cd=1&hl=ko&ct=clnk&gl=kr. 식품의약안전처. (2018). 자가품질검사 기록관리시스템 안내, 붙임2. 주요 질의 답변 정리. Retrieved February 8, 2020 from https://www.gov.kr/portal/ ntnadmNews/1385510 식품의약품안전평가원. (2019). 「[생물의약품] 백신 생산용 세포주 관리 지침」, 바이오생약심사부 생물제제과, Retrieved February 8, 2020 from http://www.nifds. go.kr/brd/m_15/view.do?seq=12716&srchFr=&srchTo=&srchWord=&srchTp=&itm_seq_1=0&itm_seq_2=0&multi_itm_seq=0&company_cd=&company_ nm=&page=1 양금덕. (2019). 「인보사 293 세포는 어떻게 암이 되는가」, 『PharmNews』, Retrieved February 8, 2020 from www.pharmnews.com/news/articleView. html?idxno=98221 조양래. (2019). 「인보사 사태에 대한 또 다른 견해」, 『KoreaBio』, Retrieved February 8, 2020 from http://www.koreabio.or.kr/cms/cmsView.do?menu1=3&men u2=1&viewCheck=true&bbsseq=42980&bbsid=bbs1 최승진. (2019), 「인보사케이주 투여환자 안전관리 대책 발표」, 식품의약안전처 바이오의약품품질관리과, Retrieved February 8, 2020 from www.korea.kr/news/ pressReleaseView.do?newsId=156335010&call_from=rsslink http://biz.newdaily.co.kr/site/data/html/2019/05/06/2019050600007.html https://www.mfds.go.kr/images/inc/logo.jpg https://pxhere.com/ko/photo/1451109

Pharmacy review 2020

TITLE

약사 유튜버, 약국 밖 소통의 창을 열다

약사 유튜버, 약국 밖 소통의 창을 열다 Interviewer: 강희원 장혜수 정열매 Writer: 강희원 정열매

INTERVIEW

(출처: 유튜브 채널 ‘약사가 들려주는 약 이야기’) 1인 방송 시대로 접어들면서 약사들도 의약 분야에 대한 전문 성을 앞세워 대중과 소통하기 시작하였다. 약사들이 운영하는 채널은 현재 30개 이상으로, 구독자 수도 단기간에 급증하는 유튜브 채널 ‘약사가 들려주는 약 이야기’를 운영

추세를 보인다. 약사가 진출할 수 있는 새로운 분야로 주목받는

중인 현직 약사이며 구독자들 사이에서는 일명

‘약사 유튜버’가 되기 위해서는 어떤 역량이 필요할까? 이들이

‘고약사’로 불리운다.

사회에 미치는 영향력은 얼마나 클까? 궁금증을 해결하기 위해

각종 의약품∙ 건강기능식품의 복용법과 건강 상

현재 의약 교육 채널 구독자 수 1위 채널 ‘약사가 들려주는 약

식을 전달하는 컨텐츠를 제작하여, 해당 채널은

이야기’를 운영 중인 ‘고약사’님과 인터뷰를 진행하였다.

2020년 1월 기준 구독자 수가 46.4만 명을 돌파 하였다.

약원 제 45호

약사 유튜버, 약국 밖 소통의 창을 열다

Q. 유튜버에 도전하게 된 계기는 무엇인가요? 음에는 호기심에 영상을 찍어 올렸다가 사람들 반응이

처

을 것 같고 저도 재미있게 할 수 있을 것 같아 ‘한번 해보자’는

좋아지면서 본격적으로 활동하게 되었어요. 약대 졸업

마음으로 2017년 3월, 핸드폰으로 찍은 영상 2개를 올렸습

후 마트에서 약국 일을 했는데, 온라인 쇼핑몰이 인기를 끌면

니다. 처음에는 사람들 반응이 정말 없었어요. 유튜브에서는

서 마트에 손님이 줄었고, 여유로운 시간이 생겼습니다. 당시

구독자 수가 높아야 사람들에게 더 자주 노출되기 때문에 제

유튜브에 관심이 있어 조사를 해보았는데, 약사 유튜버가 거

영상은 키워드를 검색해도 보이지 않았습니다. 영상을 더 올

의 없더라고요. 의약 관련 정보를 전달하면 사람들 반응도 좋

리지 않고 6개월 정도 채널을 그대로 두었는데, 나중에 확인 해보니 구독자도 생기고 댓글들이 몇 개 남겨져 있었습니다. 예상하지 못한 관심에 감사한 마음이 들었고, 늦게나마 댓글 에 답글을 달아드렸더니 바로 답을 주시더라고요. 그때부터 구독자분들과 소통하는 재미를 느끼게 되었어요. 어느 순간부 터는 수익도 생기면서 채널을 꾸준히 운영하게 되었습니다.

(출처: 유튜브 채널 ‘약사가 들려주는 약 이야기’)

Q. 약사 유튜버에게 요구되는 역량에는 어떤 것이 있을까요?

모

든 유튜버들은 구독자들이 무엇을 궁금해하는지, 니즈 (needs, 관심사)를 정확히 파악할 줄 알아야 합니다. 이

를 위해서는 타겟으로 하는 구독자의 연령대와 관심사를 잘 분석하고 다른 채널에서는 볼 수 없는 독창적인 소재를 찾아 내야 하죠. 구독자들의 니즈를 꿰뚫은 영상 하나로도 조회수 와 구독자 수가 확연히 증가합니다. 제 채널에서는 ‘간을 망가

(출처: 유튜브 채널 ‘약사가 들려주는 약 이야기’)

뜨리는 영양제들’이라는 영상이 조회수가 257만 회를 돌파 할 정도로 반응이 좋았습니다(2020. 01 기준). 제 채널을 구

적으로, 약사로서 신뢰감을 주기 위해 정확한 발음 구사 능력

독하시는 분들이 대부분 40~50대인데, 약국에서 일하며 이

과 중저음 목소리 톤이 도움이 된다고 생각합니다 (하하).

분들이 대체로 간 건강에 관심이 많으시다는 것을 알게 되 었습니다. 그래서 미국 국립 보건원(National Institutes of Health, NIH)에서 발표한 자료를 참고해 영상으로 만들었는 데 기대 이상으로 많은 관심을 주셔서 감사했습니다. 정리하 자면 구독자와 온∙ 오프라인으로 활발히 소통하는 능력, 그리 고 그 안에서 니즈를 찾는 능력이 중요하겠네요. 이 외에도 목 소리, 발음, 외모와 같은 요소도 중요하다고 생각합니다. 개인

Pharmacy review 2020

TITLE

약사 유튜버, 약국 밖 소통의 창을 열다

Q. 약사의 1인 방송이 사회에 미치는 영향력이 어느 정도인가요?

최

근에 한 건강기능식품을 소개하는 영상을 올렸습니다. 영상의 조회수가 10만 회에 지나지 않았음에도 불구하

고 해당 제품이 일주일 만에 전국에서 품절되었습니다. 그 정 도로 1인 방송의 영향력은 대단히 크다고 생각합니다. 1인 방 송이 활발해지기 전에는 약사들이 주로 블로그를 통해 대중들 과 소통했는데, 블로그 전성기 때보다 유튜브의 파급력이 훨 씬 크다고 합니다. 그만큼 약사 유튜버들의 책임감은 무거워 졌고 약사들 사이에서도 우려의 목소리가 커졌습니다. 얼마 전에 한 먹방 유튜버가 건강기능식품 과장 광고 혐의로 벌금 형을 선고받은 적이 있는데, 약사들은 이런 논란이 없도록 더 욱 조심해야 하겠죠. 법적으로도 의약품과 건강기능식품을 소 개할 때 허가 사항 외의 효과에 대해 언급하면 안 됩니다. 저 는 건강 정보를 전달할 때에도 근거를 제시하며 설명합니다. 의약 분야의 유력 저널(New England Journal of Medicine, The Journal of the American Medical Association, The

자료들을 최대한 활용하려 하죠. 약사 유튜버의 영향력을 생 각해본다면, 정확한 근거에 기반하여 설명하는 게 바람직하다 고 생각합니다.

Lancet 등)에 실린 논문이나 미국 FDA 자료 등 신뢰도 높은

Q. 약사 유튜버를 꿈꾸는 이들에게 한 말씀 해주신다면?

이

미 약국 약사로 진로를 정하신 분들이 유튜버를 할지 말

사람들의 관심에 부담을 느끼지 않고, 열심히 할 의향만 있다

지 고민 중이라면 저는 적극적으로 추천해드리고 싶습

면 유튜버 일은 여러분의 즐거운 취미 생활이자 부업으로 자

니다. 경제적으로 도움이 되는 이유도 있습니다만, 무엇보다

리 잡을 것입니다. 사람들이 시간이 지날수록 더 높은 영상 컨

도 삶이 재미있어집니다. 약국 밖의 사람들과 소통하는 과정

텐츠 질을 추구하고 있기에 향후 몇 년간 약사와 같은 전문가

에서 공부도 더 하고, 보람도 많이 느끼죠. 약국에서 일하다 보

유튜버의 전망이 밝다고 생각합니다. 도전해보세요. 많은 관

면 지금까지 공부한 지식을 충분히 활용하지 못하는 것 같아

심을 받게 된다면 저처럼 방송사 혹은 출판사에서 외부 활동

아쉬울 때가 종종 있는데, 유튜브는 그 아쉬움을 해소할 수 있

을 하는 기회도 얻을 수 있습니다.

는 창구가 됩니다. 직접 찾아와 주시는 분들의 복약순응도도 전반적으로 높아지고요.

Editor: 장혜수 신승연 이유선 최승미 Designer: 이은지 고원정

약원 제 45호

올해의 약학이슈 TOP 3 - SNS 백신괴담, 모두에게 책임이 있다 TITLE

SNS 백신괴담, 모두에게 책임이 있다 Writer: 강희원, 정열매

백신 괴담이 초래한 홍역의 귀환 2019년 미국에서 홍역 발생이 급증하여 논란이 되었다. 미

돌아온 홍역 유행은, 미국 정부에서 효과적인 백신 예방접종이

국 질병통제예방센터(Centers for Disease Control and

확대됨에 따라 2000년에 이미 홍역 퇴치를 선언한 바가 있기

Prevention, CDC)는 2019년 한 해 동안 미국 30개 주에서

때문에 더욱 화제가 되고 있다. 이에 관해 WHO는 일부 선진국

1,282명의 홍역 환자가 발생했다고 발표하였다(Centres for

에서 홍역이 발생한 이유가 백신에 대한 잘못된 이해 때문이라

Disease Control and Prevention, 2019). 이는 1992년 이

고 밝히고, 세계 보건을 위협하는 10가지 요소에 ‘백신 접종 거

후 미국에서 보고된 가장 높은 홍역 발생 수치이다.

부’를 포함하였다(World Health Organization, 2019b). 이

이런 홍역 유행은 비단 미국에만 국한된 일이 아니다. 세계보

같은 백신 접종 거부 현상은 백신이 아이들에게 해롭다는 '백신

건기구(World Health Organization, WHO)의 보고에 따르면

괴담'이 유명인들의 발언과 SNS(소셜 미디어)를 통해 퍼져 나

2019년 홍역 발생 수치는 전 세계적으로 2018년도 대비 약 3

가면서 시작됐다.

배 증가하였다(World Health Organization, 2019a). 다시 Number 1400 of Cases 1200

1282

1000 800 667 600 375

400 220

200

188

187

2010

2012

86 2014

120

2016

Year

그림 1. 미국질병통제예방센터에서 발표한 2010~2019년 미국 내 홍역 환자 발생 건수

Pharmacy review 2020

2018

올해의 약학이슈 TOP 3 - SNS 백신괴담, 모두에게 책임이 있다 TITLE

SNS 백신 괴담, 어디서부터 시작되었나? 1988년 영국의 의사 앤드루 웨이크필드는 의학 전문지 랜싯 (Lancet)에 MMR(홍역, 볼거리 및 풍진) 백신과 자폐증의 연 관성을 주장하는 연구 결과를 게재하여 백신 괴담의 시초가 되었다. 그러나 6년 후 이 논문은 MMR 백신 부작용 집단 소 송을 위해 만들어진 거짓 논문임이 폭로되었고, 12년 후 저 자 스스로 해당 논문의 오류를 시인했다. 국제백신안전성자문 위원회(Global Advisory Committee on Vaccine Safety, GACVS)는 이 연구를 세부적으로 검토한 후, MMR 백신과 자 폐증의 인과 관계를 증명할 증거가 없다는 결론을 발표하기도 하였다(Folb, 2004). 문제는 SNS를 통해 백신 괴담론이 일파만파 퍼지며, 많은 사 람들이 이 조작된 주장을 진실로 믿기 시작했다는 데에 있다. 대표적으로 미국의 도널드 트럼프 대통령은 버락 오바마 대통 령 집권 시절 자신의 트위터에 “자폐 비율이 치솟고 있는데 왜 오바마 행정부는 의사가 주사로 주입한 자폐증에 대한 대책 을 내놓지 않느냐” 와 같은 백신 괴담론 글을 올리기도 했다. 이 글은 순식간에 수천 건 공유되며 퍼져 나갔다. 결과적으로 SNS는 백신 공포를 현대 사회에 확산하였다.

그림 2. 백신 괴담론에 대한 도날드 트럼프의 트위터

의료계, 가이드라인으로 대응 나서 몇 년 전 국내에서 논란이 일었던 일명 ‘안아키1’ 사태도 이번 백 신 사태와 그 양상이 매우 비슷하다. 두 사건 모두 한 의료인으 로부터 시작된 잘못된 의학 상식이 SNS를 매개체로 하여 급속 도로 퍼지면서 다수의 피해자를 낳았다는 공통점이 있다. 이러 한 사태를 예방하기 위하여 해외의 여러 의료 분야 협회들은 의 료인들이 ‘책임감 있는’ 소셜 미디어 활동을 하도록 가이드라인 을 만들었다. 미국의사협회(American Medical Association, AMA)는 의사들이 정확한 정보만을 공유하고 동료의 비전문가 적 활동도 지적하는 이른바 ‘사실검증(fact checking)’에 신경 쓸 것을 권고하고 있다(Kind, 2015). 영국, 캐나다, 호주 등지 의 의사협회들도 의사의 SNS 활동이 지니는 위험성을 강조하 며 매사에 주의를 기울일 것을 당부했다(Australian Medical Association, 2012; British Medical Association, 2018; Canadian Medical Association, 2011). 이 추세를 따라 대한 의사협회도 2019년 1월, ‘의사 소셜 미디어 사용, 이대로 좋은 가?’를 주제로 내부 토론회를 개최하였고 현재 의사들을 위한 SNS 사용 가이드라인을 만드는 중이다(배준열, 2019). 1) ‘약 안 쓰고 아이 키우기’라는 인터넷 카페의 약어 명칭이다. 한 한의사에 의해 운영되었으며, “수두를 치료하기 위해서는 예방접종을 거부하고 수두에 걸린 아이들을 집 에 초대해 ‘수두파티’를 열어야 한다” 등 의학적으로 증명되지 않은 치료법을 회원들에게 전달하여 다수의 피해자를 양산하였다. 2017년 대한 한의사 협회의 요청으로 카페 는 폐쇄되었다.

약원 제 45호

올해의 약학이슈 TOP 3 - SNS 백신괴담, 모두에게 책임이 있다 TITLE

의료인만의 숙제일까? 반(反) 백신 사태가 만든 홍역의 창궐에 대해 결코 의료인에게

용자들에게 노출되지 않도록 소셜 미디어 매체 구조에 변화를

만 책임을 물을 수 없다. 실제로 일부 학자들은 한 개인이 SNS

주는 것이다. 페이스북, 트위터 등의 매체에서는 광고로 수익

상에서 사실검증을 한다고 ‘가짜 뉴스’가 근절됨을 보장할 수

을 내기 때문에, 사실 여부와 무관하게 사람들의 관심을 끄는

없다고 한다(이지영, 2018). 사이언스지에 실린 한 칼럼에서

자극적인 콘텐츠들을 더 많이 노출한다. 따라서 학자들은 이

는 이에 효과적인 두 가지 전략을 소개했다(Lazer, 2018). 첫

매체들이 학계와 협업하여 양질의 콘텐츠를 제공하는 알고리

번째 전략은 SNS의 이용자가 ‘가짜 뉴스’를 구별할 수 있도록

즘을 개발할 것을 제안한다. 결국 소셜 미디어 매체와 이용자

교육하는 것이다. 국내 학자들 또한 이를 인지하여 미디어를

모두가 건강한 정보 생태계를 조성하도록 노력하는 것이 중요

비판적으로 수용하는 방법에 대한 교육 정책을 연구하고 있다

하다.

(한국콘텐츠진흥원, 2013). 두 번째 전략은 ‘가짜 뉴스’가 이

Editor: 장혜수, 신승연, 이유선, 최승미 Designer: 이은지, 고원정

Reference Australian Medical Association. (2012). A guide to online professionalism for medical practitioners and medical students. Australian Medical Association. Retrieved January 29, 2020 from https://ama.com.au/system/tdf/documents/Social_Media_and_the_Medical_Profession_FINAL_with_links_0. pdf?file=1&type=node&id=35198 British Medical Association. (2018). Social media, ethics and professionalism - BMA guidance. Canadian Medical Association. (2011). Social media and Canadian physicians : Issues and rules of engagement. 1–5. Retrieved January 29, 2020 from http://www.cma.ca/advocacy/social-media-canadian-physicians Centres for Disease Control and Prevention. (2019). CDC - Measles: Cases and Outbreaks. Retrieved January 16, 2020 from http://www.cdc.gov/ measles/cases-outbreaks.html Folb, P. I., et al. (2004). GLOBAL ALLIANCES FOR VACCINES_ A Global Perspective on Vaccine Safety and Public Health : The Global Advisory Committee on Vaccine Safety. American Journal of Public Health, 94(11), 1926–1931. Kind, T. (2015). Professional guidelines for social media use: A starting point. AMA Journal of Ethics, 17(5), 441–447. Lazer, D. M. J., et al. (2018). The science of fake news. Science, 359(6380), 1094–1096. World Health Organization. (2019a). New measles surveillance data for 2019. Retrieved July 27, 2019 from https://www.who.int/immunization/ newsroom/measles-data-2019/en/ World Health Organization. (2019b). Ten threats to global health in 2019. Retrieved July 27, 2019 from https://www.who.int/emergencies/ten-threatsto-global-health-in-2019 배준열. (2019). 「의사 SNS 활용 가이드라인」. Retrieved July 27, 2019 from http://www.doctorstimes.com/news/articleView.html?idxno=205901 이지영. (2018). 「소셜미디어, 가짜 뉴스 그리고 팩트체킹의 관계-‘소셜 친구’가 가짜 뉴스 막을 수도 있어」. 『신문과 방송』, 6월 호, 89–90. 한국콘텐츠진흥원. (2013). 「미디어 리터러시(Literacy) 국내외 동향 및 정책방향」. 『코카포커스』, 1, 1–27. http://www.cdc.go.kr/CDC/cms/content/mobile/88/142888_view.html

Pharmacy review 2020

마약류

마약류 - 의료용 대마와 임시 마약류로 살펴본 국내 마약류 관리의 현주소

의료용 대마와 임시 마약류로 살펴본 국내 마약류 관리의 현주소 Topic leader: 서주희 Writer: 서주희 심완섭 최연진 최승미

의사의 칼은 사람을 살리지만, 범죄자의 칼은 생명을 앗아간다. 마약류 역시 누

모 클럽에서 시작된 마약 스캔들부터 의료용 대마의 합법화까지,

군가에게는 마지막 희망이, 누군가에게

2019년 상반기를 가장 뜨겁게 달구었던 키워드는 ‘마약’이다. 본

는 범죄의 수단이 된다. 이번 글에서는

글에서는 대마에 관한 법령 개정부터 의료용 대마에 관련된 개정

2019년 상반기를 달구었던 키워드인

안의 내용, 한계점 그리고 개선방안에 대해 다뤄보고자 한다. 아

‘마약류’를 대주제로 하여, 의료용 대마

울러 클럽에서 주로 유통되어 문제가 된 신종마약류에 관한 내용

와 임시 마약류 지정제에 대해 전하고자

을 살펴보도록 하겠다.

한다.

세계보건기구(World Health Organization, WHO)에서는

글에서는 마약, 대마, 향정신성의약품을 모두 포함하는 법률

마약을 ‘의존성, 내성, 금단증상을 나타내며 개인뿐만 아니라

용어인 ‘마약류’로 통칭하겠다. 「마약류 관리에 관한 법률」 제

사회 전체에 해를 끼칠 수 있는 물질’로 정의한다. 이때 ‘마약’

2조(정의)에 따른 마약, 향정신성의약품, 대마의 정의는 아래

이라는 단어는 다소 포괄적인 단어로 지칭이 모호하므로 본

와 같다. - 양귀비, 의약품으로 가공되지 않은 아편, 알칼로이드 성분이 제거되지 않은 코카 잎

마약

- 위 물질들의 알칼로이드 추출물 및 동일한 화학적 합성품 - 위 물질들과 동일하게 남용되거나 해독작용을 일으킬 우려가 있는 화학 적 합성품

마약류

향정신성 의약품

- 인간의 중추신경계에 작용하는 것으로 이를 오용하거나 남용할 경우 인 체에 심각한 위해가 있다고 인정되는 것 - 예시: 메스암페타민, LSD, PCP, 엑스터시(MDMA)

- 대마초와 / 또는 그 수지를 원료로 하여 제조된 모든 제품

대마

- 단 대마초의 종자 뿌리 및 성숙한 대마초의 줄기와 그 제품은 제외한다

그림1. 「마약류 관리에 관한 법률」 제2조에 의한 마약류의 정의

약원 제 45호

마약류 - 의료용 대마와 임시 마약류로 살펴본 국내 마약류 관리의 현주소

대마의 두 얼굴 – 환각과 진통 사이 : 국내 마약류 관리법 변천사로 살펴보는 대마에 대한 인식 변화

2018년 11월, 대마 성분이 포함된 의약품의 수입을 제한 적으로 허용하는 「마약류 관리에 관한 법률 일부 개정안」 이 의결되었다. 아울러 식품의약품안전처에서도 ‘자가치 료용 대마 성분 의약품 수입 제도’를 마련하여 법안 발효 즉시 신청할 수 있도록 하였다. 이로써 그간 법 개정을 호 소하던 일부 뇌전증, 에이즈, 암 환자에게 드디어 의료 목 적으로 대마 성분 의약품을 사용할 수 있는 길이 열렸다. 법이란 사회가 공유하는 원칙이자 합의라는 점에서 이번 마약류 관리법 개정은 고무적이다. 대마가 오직 마약으로 만 취급되던 과거에서 벗어나, 국가 기관 및 사회로부터 치료적 가치를 인정받았기 때문이다.

대마의 정의와 작용기전 대마(Hemp)란 대마초(Cannabis sativa L )를 원료로 만드는

THC는 마약으로서 효과를 나타내게 하는 성분으로, 내인성

약물이다. 마약으로 이용되는 대마는 마리화나(Marijuana)라

칸나비노이드 수용체 CB1, CB2에 결합하여 환각 및 행복감,

는 이름으로 불리기도 한다. 대마 수지를 건조해 압착한 것은

식욕 증진과 같은 신체, 정신적 효과를 나타낸다. 반면에 CBD

하시시(Hashish)라 부르며 마리화나보다 환각성이 더 강하

는 그 무해성과 진통효과가 충분히 입증되어, 통증 질환에 폭

다. 대마는 약 60여 가지의 칸나비노이드(cannabinoid) 화합

넓게 적용하려는 연구가 진행되고 있다.

물을 포함하고 있으며, 그중 THC와 CBD가 주성분이다.

그림2. CBD와 THC의 구조

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마약류 - 의료용 대마와 임시 마약류로 살펴본 국내 마약류 관리의 현주소

대마의 금지 배경과 관련 국내외 마약류 관리 변천사 국내에서는 대마를 오직 종이나 옷감의 재료로만 생각하고 담 배와 같은 기호식품으로 선호하지 않았다. 과거 지주가 소작 농에게 담배를 제공할 수 없어 대마를 대신 지급하자 이에 대 한 불만이 상당했다는 기록도 전해진다. 중국, 인도, 유럽 등지 에서는 본격적으로 의약품을 개발하기 시작한 20세기 이전에 대마를 진통, 진정, 마취제로 폭넓게 사용해왔다. 이처럼 대마 가 금지 약물로 지정된 것은 전 세계적으로 그리 오래된 일이 아니다.

그림 3. 국내외 마약류 관리 및 대마 의약품 개발 타임라인

세계 최초의 대마 규제는 1937년 미국의 “Marihuana Tax Act”이다. 1970년 미국은 한발 더 나아가 “Controlled Substances Act”를 제정하여 대마를 ‘Schedule I: 의학적 용도가 없는 위험 약물’로 분류했다(표 1).

Schedule I (A) 높은 남용 가능성을 가지는 약물 또는 물질 (B) 현재 미국에서 치료 목적으로 허용된 의학적 용도가 없는 물질 (C) 의학적 측면에서 안전성이 결여된 물질 표 1. 미국 “Controlled Substances Act” 분류체계 조항 (주요국의 마약류 규제동향 보고서, 2019)

이 시기 주한 미군은 대마가 지닌 강한 환각성을 먼저 알아보

정하여 공무 및 연구 목적 이외의 대마 재배, 흡연, 소지, 유통

고 피우기 시작하면서 크고 작은 수요가 생겼다. 이에 대마가

을 금지했다. 그럼에도 불구하고 점차 심해지는 일반인의 약

환각 목적으로 남용될 수 있음을 깨달은 대한민국 정부는 미

물 남용은 1980년 「향정신성 의약품 관리법」을 제정하는 계

국의 규제에 발맞춰 1970년 「습관성 의약품 관리법」을 공포

기가 되었다. 이로써 마약류는 「마약법」, 「대마관리법」, 「향정

했다. 이 과정에서 서울대 약대 이창기 동문(13회)의 연구는

신성 의약품 관리법」으로 나누어 관리했지만, 이들 법은 서로

국산 대마의 종자가 외국산보다 높은 THC 함량을 지녀 강한

다른 처벌 기준을 지녀 적용의 어려움이 있었다. 이를 해결하

환각성을 나타낸다는 점을 밝혀 법 제정에 상당 부분 기여했

고자 2000년부터 3개 법을 「마약류 관리에 관한 법률[이하

다.

마약류관리법]」로 통일하여 관리하고 있다(김용하, 2007).

이후 일반인에게도 대마 흡연, 소위 해피스모크 문화가 퍼졌 고, 정부는 이를 막기 위해 1976년 「대마관리법」을 별도로 제

약원 제 45호

마약류 - 의료용 대마와 임시 마약류로 살펴본 국내 마약류 관리의 현주소

마약류 관리에 관한 법률 일부 개정 및 관련 현안

개정 이유 및 시행 사항 우선 2018년 11월 의결되어 2019년 3월 12일부터 시행된 「마약류관리법」이 개정된 이유를 「마약류 관리에 관한 법률」 에서 살펴보자. 개정법의 시행으로 한국희귀필수의약품센터를 통한 국내 의 료용 대마 수입이 가능해졌기 때문에 희귀, 난치병 환자들은 [표 2]에 나타난 네 가지 자료를 식약처에 제출하면 심사 결과 에 따라 대마 성분 의약품을 공급받을 수 있다(마약류관리에 관한법률시행규칙 n.d.).

환자 취급승인 신청서

진단서 (의약품명·1회 투약량·투약 횟수· 총 투약 일수와 용법 등이 명시된 것)

진료기록

국내 대체치료수단이 없다고 판단한 의학적 소견서

표 2. 국내 의료용 대마 수입 신청 시 제출자료 목록

⦁대마 성분 의약품의 적응증 확대 양상 그렇다면 허용된 약물에는 어떤 것들이 있으며 이들은 어

FDA의 승인을 받은 경구용 약물은 THC를 주성분으로 하는

디에 쓰이는 약물일까? 현재 허가된 약물은 총 4종으

Dronabinol과 Nabilone이다. 두 약물은 항암요법의 부작

로 Marinol®®(Dronabinol), Cesamet®®(Nabilone),

용을 완화하는 데 사용되거나 에이즈 환자의 심각한 체중 감

C a n e m e s ® ®( N a b i l o n e ) , S a t i v e x ® ®( T H C , C B D ) ,

소를 억제하기 위한 식욕촉진제로 쓰인다. Dronabinol의 액

Epidiolex®®(CBD) 가 있다. 이들은 FDA 승인 이후 지속적으

상 제제인 Syndros 역시 동일 적응증으로 승인받았다. CBD

로 적응증을 늘려가고 있다. [표 3]은 약물의 적응증과 대마가

는 지질 친화성이 높아 경구투여 시 흡수율이 낮기 때문에 그

의학적으로 높은 활용도를 보이는 뇌전증 관련 증상에 대한 3

단점을 극복하고자 캐나다, 영국 등 일부 국가에서는 구강 스

상 이상의 임상시험 현황을 정리한 것이다.

프레이 형태로 활용한다. 대표적으로 Nabiximols® (상품명 Sativex)은 다발성경화증 환자의 강직 치료와 암성 통증 조절 에 활용된다. Nabiximols 내 THC와 CBD의 함유량은 비슷하 다(한경선, 이명종, and 김호준, 2016). 이렇듯 FDA 승인 대 마 성분 의약품들의 적응증이 늘어나면서 앞으로 많은 국내 희귀, 난치 질환자들이 대마 성분 의약품을 신청할 수 있을 것 으로 보인다.

1) 3상 이상의 임상시험은 다수의 사람들을 대상으로 안전성과 유효성을 검증한다.

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마약류 - 의료용 대마와 임시 마약류로 살펴본 국내 마약류 관리의 현주소

상품명 (성분명)

적응증

식욕부진과 체중 감소를 Marinol®®

겪는 에이즈 환자, 항암치

(Dronabinol)

료로 인한 구역, 구토의 치료에 쓰인다

적응증 및 뇌전증 관련 증상에 대한 임상 시험 현황 (3상 이상)

-파종성경화증, 경직에 대한 보조 요법에 대한 3상 -신경성식욕부진증의 치료에 대한 3상 -다발성 경화증에 의한 중추신경 통증의 치료에 대한 3상 -파종성경화증의 치료에 대한 3상

Cesamet®® (Nabilone),

항암치료로 인한 구역,

Canemes®®

구토의 치료

-항종양성 화학요법과 관련된 프로토콜, 말초신경병 증, 파종성 경화증의 치료에 대한 4상

(Nabilone)

Sativex® (THC, CBD)

다발성 경화증 치료

성인 다발성 경화증 환자 의 경직 증상 완화를 위한 Epidiolex®

보조적 치료(다른 치료에

(CBD)

효과를 보이지 않는 경우 또는 첫 치료에 의미 있는 진전을 보인 경우)

-cancer NOS/ pain NOS 의 치료에 대한 3상

-간질(epilepsy), 드라벳증후군(Dravet syndrome), 레녹스가스토증후군(Lennox-Gastaut syndrome)의 치료에 대한 3상 -국소적 발작, 결절성 경화증의 치료에 대한 3상 -파종성 경화증, 경직의 치료에 대한 4상

표 3. 허용된 의료용 대마 4종과 그 적응증 (drugbank, n.d.)

의료용 대마 허용의 한계점

제도 시행 이후 개선 사항

본 제도는 국외 인증기관(미국 FDA, 유럽 EMA)에서 허가 받

제도 시행 이후 대마 의약품의 접근성 및 환자의 편의성이 크

은 의약품만을 대상으로 하므로, 허가된 대마 성분 의약품 4

게 개선되었다. 당초 행정상 두 달로 예상했던 대마 의약품 공

종을 제외한 미허가품(대마 오일, 대마 추출물 등)은 수입이

급 기간은 7~10일 만에 수령이 가능하도록 개선되었다. 또

불가하다. 또한 희귀의약품센터를 통한 수입은 보험이 적용되

한 식품의약품안전처와 대한약사회의 업무 협약체결을 통해

지 않으므로, 환자에게 고액의 약가가 부담된다는 문제도 있

2019년 4월 1일부터 전국 30개소의 거점약국2에서 대마 의

다. 이 외에도 적응증 외 목적으로 의약품을 수입하고자 하는

약품을 전달하고 있다. 향후 한국희귀필수의약품센터는 거점

경우, 전문가 자문을 받은 별도의 허가가 필요하다. 이러한 한

약국을 전국 200개소로 확대하여 환자 편의를 증진하고 더

계점은 소속된 집단(국민건강보험공단, 환자 및 가족, 의료인,

철저하게 의약품을 관리할 수 있을 것이라 기대하고 있다. 다

보건의료인 등) 간 이해관계가 상충할 수 있는 부분이므로 충

만 2018년 국회 예산결산특별위원회에서 보건복지위의 예산

분한 사회적 논의가 필요하다.

증액분이 대폭 삭감됨에 따라 전문인력 수급 및 교육비용 편 성에 다소 어려움이 있을 것으로 예상된다(김형진, 2019).

2) 한국희귀필수의약품센터로부터 의료용 대마 의약품의 취급을 위탁 받아 관리하 는 지역 약국

약원 제 45호

마약류 - 의료용 대마와 임시 마약류로 살펴본 국내 마약류 관리의 현주소

의료용 대마의 발전 방향 처음 법률이 개정되었을 때 뇌전증 환아를 둔 가족들과 한국 의료용대마합법화운동본부에서는 의료용 대마 승인 절차가 복잡하고 쓸 수 있는 제품이 제한적이라는 점에서 아쉬움을 표한 바 있다. 하지만 일부 전문가들은 의료용 대마의 의학적 근거 수준이 아직 높지 않으며, 허가된 것만으로도 충분하다 고 주장한다. 일부 질환에서는 임상 3상이 중단된 경우도 있 었기 때문이다. 현재 FDA는 CBD가 함유된 제품에 대한 강도 높은 검증이 필 요하다고 주장한다. 이를 위한 데이터와 의견을 수집하고자 FDA는 2019년 5월에 CBD 제품 사용에 대한 공청회를 열기 도 했다. 또한 FDA는 CBD가 장기적으로 사용됨에 따라 사회 적으로 노출이 누적되었을 때 광범위하게 일어날 수 있는 영 향을 조사하고 있다. 특히 노인, 소아, 청소년, 임신 및 수유기 영아 등 특수 집단에 미치는 영향력을 중점적으로 파악한다.

국내외 대응을 종합해 보았을 때, 의료용 대마의 성패는 다음 두 가지 문제를 해결하는 데 있다. 첫째, 대마 성분 의약품에 대한 접근성과 안전성을 높이는 환경이 조성되어야 한다. 둘 째, 엄격히 통제된 임상시험을 장기간 시행해 치료적 안전성 과 유효성을 확보해야 한다. 의료용 대마가 이 두 가지 난관을 극복하여 희귀 및 난치 질환자의 고통을 줄여주는 희귀필수의 약품(orphan drug)으로서 활약할 수 있기를 기대해본다.

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마약류 - 의료용 대마와 임시 마약류로 살펴본 국내 마약류 관리의 현주소

임시마약류 지정제는 무엇인가요? - 마약류로 지정되지 않았으나 규제가 필요한 물질을 위해 만들어진 제도

제가 얼마전에 클럽에서 알게 된 황씨로부터 변종대마를 넘겨주는 대가로 저도 약간 맞았는데요. 제가 알아보니까 변종 대마는 마약류에 포함되지 않고, 저는 딱 한 번 얼 마 맞지도 않았는데 황씨보다 더 크게 처벌 받는다니 너무 억울해요.. ㅠㅜㅠㅠ

어휴 많이 속상하시겠군요. 우선, A씨가 투여한 변종 대마의 경우, 마약류관리법에서 지정한 마약류에 속하지 않습니다. 그러나 임시마약류로 지정된 해당 물질의 경우 신 규 지정 / 예고일로부터 마약류와 동일하게 취급됩니다. 따라서 소지, 소유, 사용, 관 리, 수출/입, 제조, 매매, 매매의 알선 및 수수 행위 등이 전면금지됩니다. 더욱 자세한 상담은 아래 번호로 연락주시길 바랍니다. 김약대 변호사 법무법인 서울사무소 사무실 문의 02-880-0000

2019년 3월 강남의 유명 클럽인 ‘버닝썬’에서 발생한 마약 유통 의혹을 시작으로, 연예계와 경제계에서 마약 이슈가 끊임없이 이어지고 있다. 같은 해 4월, 재벌가 3세인 정 모 씨는 신종마약류인 액상 대마 카트리지를 세 차례 투여한 혐의로 입건되었으 며, 대기업 창업주의 손자 최 모 씨도 함께 대마를 흡연한 혐의로 수사를 받았다. 문제는 법에 마약류로 지정되지 않은 신종마약 류는 처벌 수위가 매우 낮거나 처벌이 불가능할 수 있다는 점이다. 그렇다면 마약류가 아닌 신종마약류는 어떻게 규제할까?

신종마약류란? 대마, 마리화나, LSD(Lysergic Acid Diethylamide), 필로폰

용, 남용, 변형해 마약류와 유사한 기전을 나타내도록 한 합

(메스암페타민), 엑스터시(MDMA) 등 언론에서 자주 언급되

성품으로 현행 마약류 관리법의 규제를 받기 어렵다. 신종마

는 마약류는 클럽이나 소셜 네트워킹 서비스, 국제우편, 익명

약류는 계속해서 그 형태나 용도를 변형시켜 활용할 수 있기

성을 이용한 여러 채팅 사이트를 통해 시중에 유통되고 있다

때문에 수요에 따라 등장과 사라짐을 반복하고 있다. 그 수는

(전영실, 김슬기, 배상균, 주현경, 2017). 기존 마약류는 크

2000년도 초반부터 계속 증가하여 2017년을 기준으로 779

게 1)GHB(γ-hydroxybutyric acid), 마리화나를 포함하는 항

종 중 80종이 남아있으며 앞으로도 새로운 종류의 등장과 사

우울제 2)코카인, 암페타민, 메스암페타민을 포함하는 각성제

라짐을 반복할 것이다(식품의약품안전처/식품의약품안전평

3)LSD와 엑스터시를 포함하는 환각제로 분류된다. 이들은 각

가원, 2018).

각 마약과 향정신성 의약품, 대마로서 마약류의 항목에 포함 되기 때문에 법적 규제를 받는다(UNDOC, 2018). 그러나 신 종마약류는 법률에서 지정하는 마약류 혹은 기존 물질을 오

약원 제 45호

마약류 - 의료용 대마와 임시 마약류로 살펴본 국내 마약류 관리의 현주소

임시마약류 지정제가 만들어진 배경과 과정 및 규제현황 국제연합(UN)은 1961년 「마약에 관한 단일 협약」과 1971년

사무소(UNODC)에 제출하고, 유엔마약범죄사무소가 연례회

「향정신성 물질에 관한 협약」에 따라 마약류를 지정하거나 변

의를 통해 신종마약류 각각에 대해 의존성, 남용 가능성, 직접

경하는 등 규제 조치를 실시하고 있다. 세계보건기구의 약물

적·잠재적인 유해성을 평가한다(정자영, 서수경, 김영훈, 신지

의존성전문가위원회(ECDD)는 매년 국제적인 통제 조치가 필

순, 차혜진, 2019).

요한 신종마약류에 대한 과학적 평가보고서를 유엔마약범죄

1961년 마약에 관한 단일협약 1971년 향정신성물질에 관한 협약단일협약

①검토요청

WHO 약물의존성

UNDOC

전문가 위원회

(경제사회이사회 산하)

(ECDD)

②기술보고서 제출

53개 회원국의 표결로 UN 마약류 지정 의결 ③ 연례회의 개최 그림 5. UNODC의 마약류 통제 물질 지정절차(정자영, 서수경, 김영훈, 신지순, 차혜진, 2019)

Pharmacy review 2020

①자체판단

마약류 - 의료용 대마와 임시 마약류로 살펴본 국내 마약류 관리의 현주소

2~3개월을 거쳐 임시마약류로 지정 되는 물질은 3년 동안 규제할 수 있 다. 2011년 MDPV가 처음 임시마약 류로 지정된 이후 2019년 7월 기준 총 104종의 물질이 임시마약류로 지 정되어 있다(식품의약품안전처 소관 국무총리 이낙연 2019).

그림 6. 신종마약류의 임시마약류 지정 절차 (정자영, 서수경, 김영훈, 신지순, 차혜진, 2019)

임시마약류 지정제를 보완하기 위하여 그러나 신종마약류는 법망을 피하려는 목적으로 특정한 기본

2019년 5월 7일에 식품의약품안전처는 마약류 등의 유해성

구조에 작용기만 일부 변형하여 기하급수적으로 많이 만들어

평가를 수행할 수 있는 법적인 근거(「마약류 관리에 관한 법률

진다. 따라서 개별적으로 물질을 지정하는 임시마약류 제도와

시행령」 제 20조의3)를 마련하였다. 따라서 이를 바탕으로 우

는 별개로 유사체 제도를 운영함으로써 특정 물질군을 규제

리는 신속하게 신종마약류의 유해성을 평가할 수 있는 새로운

하기 위해 노력하고 있다. 2018년 12월을 기준으로 11종의

임시마약류 통제 정책 및 법률이 만들어질 수 있도록 노력해

유사체가 지정되어 있으며, 동일한 기본 구조를 가지는 물질

야 할 것이다.

중 지정된 작용기 범위 내에 있는 것은 별도의 지정 절차 없이 마약류로 인정하여 규제 및 관리의 대상에 포함된다(김슬기 2018).

Editor: 장혜수 이수정 이유선 하수민 인터넷과 SNS를 사용한 실시간 연락과 신속해진 국제우편으

Designer: 이은지 고원정

로 현대사회에서 마약류 밀반입 사례가 증가하였다. 또한 끊 임없이 출현하는 신종마약류를 각각 법률로 지정해 관리하기 에는 시간적 어려움과 비용적인 문제가 있다. 따라서 임시마 약류를 선제적으로 통제하기 위해서는 신종마약류를 포함한 마약류 전반에 대해 규제 기관 간 공조체계 구축이 필요하다.

3) 특정 마약류의 기본 화학구조를 지정하고 작용기의 위치와 범위를 구체적으로 정 하는 것’으로 이에 해당하는 물질을 규제 대상에 포함한다.

약원 제 45호

마약류 - 의료용 대마와 임시 마약류로 살펴본 국내 마약류 관리의 현주소

Reference Drugbank. UNDOC. (2018). World Drug Report 2018. United Nations publication: 1–49. 김슬기. (2018). 「임시마약류 지정제도의 개선에 관한 연구」. 법학연구 29(1): 173–91. 김용하. (2007). 「마약 관리에 관련된 법규 및 정책」. 국가기록원. 김형진. (2009). 「희귀의약품센터 '대마의약품 관리' 대책은」. 약국신문. 마약류 관리에 관한 법률. 마약류 관리에 관한 법률 시행령. 마약류 관리에 관한 법률 시행규칙. 식품의약품안전처. (2018). 「마약류과학정보지」. 15(1): 1–52. 식품의약품안전처. (2019). 「마약류 관리에 관한 법률 시행령 일부 개정령안」. (29620): 1–13. 전영실, 김슬기, 배상균, 주현경. (2017). 「신종마약류범죄 발생실태와 통제정책」. 형사정책연구원 연구총서. 1–407. 정자영, 서수경, 김영훈, 신지순, 차혜진, 이진무. (2019). 「주요국의 마약류 규제동향 보고서」. 식품의약품안전평가원 독성평가연구부 약리연구과. 한경선, 이명종, 김호준. (2016). 「의료용 대마의 이해 및 법적 규제에 대한 고찰: 대마의 치료적, 학술적 필요성 제고 TT - Understanding of Medical Cannabis and Its Regulations: A Suggestion for Medical and Scientific Needs」. 한방비만학회지. 16(2): 124–32. “image : freepik”. This article was designed using resources from freepik https://unsplash.com/photos/1Bbm4I6g2zM https://www.pxfuel.com/en/free-photo-qsgnv

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NEUROLOGY

NEUROLOGY Topic Leader: 남윤아 Writer: 이우빈, 이유선, 이정화

온종일 지끈거리는 머리를 부여잡고 ‘시간이 지나면 나아지 겠지!’ 하며 방치한 적이 있는가? 잠 못 이루는 밤이 많아져도 저녁 늦게 마신 커피나 머리를 떠도는 잡념 때문이라는 등 갖 은 이유를 대며 가볍게 여기지는 않았는가? 우리는 치매, 우

울증과 같은 신경질환(Neurological Disorder)은 심각하게

받아들이지만, 두통과 수면장애는 대수롭지 않게 여기곤 한

다. 본 글에서는 두통과 수면장애의 발병기전을 중심으로 최 신의 약물치료 방법과 신약개발 동향을 살펴보고, 그 한계점 에 관해 이야기해보고자 한다.

두통

전 세계 인구의 절반은 1년에 1회 이상의 두통을 호소한다는

두통은 다른 질병과 관련 없이 독립적으로 발생하거나(일

그리 놀라운 일이 아니다. 현대인의 바쁜 생활 속에는 불규칙

의학적 질병으로 인해 야기된다(이차적 두통, secondary

사실을 알고 있는가? 현대인의 생활양식을 살펴본다면 이는 한 영양 섭취, 수면 부족, 극심한 스트레스 등 두통의 사회환

경적 위험요인들이 수없이 많이 잠재되어 있기 때문이다. 그 렇다면 두통은 과연 무엇이며, 이를 어떻게 해소할 수 있을 까?

차적 두통, primary headache), 뇌종양, 뇌동맥류 등 다른 headache)(James C., 2018). 현대인이 겪는 두통은 대부분 일차적 두통에 해당한다. 그중에서도 우리에게 잘 알려진 편 두통은 발병 기전이 다른 두통보다 비교적 명확하고, 다양한 치료법을 연구하는 중이라는 점에서 중요한 의학적 의미를 가진다.

약원 제 45호

NEUROLOGY

(1) 편두통의 원인과 약물치료

에 더욱 선택적인 치료제인 트립탄(Triptans) 및 에르고타민

몬인 에스트로겐에 의해 나타날 수도 있다. 편두통은 30~40

Burns., 2019).

편두통은 주로 한 쪽 뇌에서 발생하며, 여성의 경우 여성호르 대 여성에서 가장 흔하게 관찰된다 (Lipton, 2007). 과거 편

유도체(Ergotamine derivatives)가 필요하다 (Chisholm-

두통은 통증 신호전달 과정에 관여하는 신경혈관의 비정상

이들 약물은 세로토닌 수용체를 통해 두통 완화 효과를 나

작스럽게 수축하며 신경성 빈혈과 두통이 야기된다는 것이

재하는 G-단백질 결합 수용체(GPCR)이다. 이 중 5-HT1B 및

적 변화에 의해 야기된다고 생각했다. 대뇌의 혈관 일부가 갑 다.

그러나 신경영상(neuroimaging)1 기술을 통해 뇌신경의 반

응을 영상화 할 수 있게 되면서, 삼차신경혈관계(trigeminovascular system)2의 과민반응에 의해 편두통이 발생한다는

가설이 보다 설득력을 얻었다 (Silberstein S. D., 2002). 이 가설에 따르면, 특정 외부요인에 의해 삼차신경혈관계가 과

도하게 활성화되는 경우 P물질(substance P), CGRP(Calci-

타낸다. 세로토닌(5-HT) 수용체는 여러 아형(subtype)이 존 5-HT1D 수용체는 (Martin, 2002), 뇌의 기저핵, 해마, 혈관 평

활근 등에 주로 분포하여 두통에 직접적으로 관여한다. 트 립탄과 에르고타민 유도체는 체내 세로토닌의 구조 유사체

이자 수용체 작용제4로서 (Katzung, 2018), 각각 5-HT1B/1D

및 5-HT1B 수용체에 작용해 통증을 유발하는 혈관을 수축 시키고, 통증 유발 신경전달물질의 확산을 막는다 (Tepper, 2002).

tonin Gene-Related Peptide) 등 통증 신호를 전달하는 물

(2) 연구 동향: 신약개발을 중심으로

노르에피네프린 계열)의 분비량에 불균형을 초래하여 두통

을 유발하기에 (Goadsby, 2002), 심혈관질환을 가진 편두통

질의 분비량이 늘어난다. 이러한 변화는 생체아민(세로토닌, 을 악화시킨다 (Hargreaves R. J.,1999). 3

편두통은 증상의 정도에 따라 다른 약물치료 전략을 사용 한다. 통증이 미약한 경우 진통제와 비스테로이드 항염증

제(NSAIDs)만으로도 충분하나, 통증이 심한 경우엔 편두통

트립탄은 혈관에 분포한 5-HT1B 수용체를 자극해 혈관수축 환자에게는 처방할 수 없다 (Dahlöf & Mathew, 1998). 심 혈관계 부작용을 줄이기 위해 최근 혈관에 거의 분포하지 않

는 5-HT1F 수용체를 타깃으로 하는 약물이 개발되었다. 디탄

(Ditans)으로 명명된 이 약물은 삼차신경을 효과적으로 제어 하는 한편 (Vila-Pueyo, 2018) 혈관수축은 유발하지 않음이

Figure 1. 5-HT1B/1D 수용체 효능제의 항편두통 기전 (Tepper, Rapoport, & Sheftell, 2002) 1 신경계의 구조 및 기능을 직간접적으로 영상화하는 기술. 뇌의 구조를 다루는 구조 영상(structural imaging)과, 신경계의 기능 및 대사를 시각화하여 알츠하이머 등 의 신경질환을 진단하는 데 사용되는 기능 영상(functional imaging)이 있다. 2 12개의 뇌신경 중 5번째 뇌신경. 크게 3개의 분지를 내어 대부분 안면 감각을 담당하며, 일부 분지는 씹기근육의 운동에 관여한다. 3 아편계 신경전달물질(opiate neurotransmitter)은 통증신호를 전달하는 신경전달물질의 방출을 억제한다. 세로토닌계, 노르아드레날린계 생체아민은 아편계 신경전 달물질의 분비를 촉진함으로써 통증을 줄인다. 4 생체 내의 수용체 분자에 작용하여 신경전달물질이나 호르몬 등과 비슷한 기능을 나타내는 물질.

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NEUROLOGY

입증되었다 (Cohen & Schenck, 1999). 대표적인 약물로 라

스미디탄(Lasmiditan)이 있으며, 현재까지 2개의 임상 3상 연구에서 충분한 효능을 입증했다.

새로운 표적인 CGRP를 중심으로 한 신약개발도 이루어지고

있다. 우브로게판트(Ubrogepant)는 통증 관련 주요 신경전

달물질인 CGRP의 수용체 길항제 로서, 2019년 FDA로부터 5

신약승인신청 (New Drug Application; NDA) 승인을 받은

small molecule drug이다. 또한, CGRP 자체나 그 수용체에

결합하여 CGRP를 중화(neutralization)하는 단일클론항체6 의 개발도 여럿 진행되어 현재 편두통 예방치료에 사용되고 있다.

바탕으로, 보톡스는 2010년 편두통 치료제로서 FDA의 허가 를 받아 국내의 두통 클리닉에 보편적으로 쓰이고 있다.

(3) 편두통의 치료가 나아가야 할 방향

두통의 원인은 매우 다양하며 제거하기도 어렵다. 따라서 많 은 경우 일반의약품 혹은 대증요법8에서 치료가 그친다. 하지

만 두통은 뇌졸중의 초기 증상일 수도 있으며, 진단과 치료가 제대로 이루어지지 않으면 정신질환이나 사망 등의 심각한

후유증으로 이어질 수 있다 (Hirata, 2004). 만성 두통의 경우 에도 치료에서의 경제적 부담이 상당하다 (Saylor & Steiner,

2018). 이처럼 일상생활에 큰 영향을 줄 수 있는 질환임에도, 현대인의 두통에 대한 인식은 이에 미치지 못한다. 현대인에 게 두통의 심각성을 환기해야 하는 이유이다.

이러한 노력의 일환으로, 대한두통학회는 두통 일기 애플리 케이션을 무료 배포하고 있다. 앱을 사용하는 환자는 편두통

의 예방과 치료를 쉽게 할 수 있으며, 두통 클리닉을 통해 알 맞은 약물과 치료를 받을 수 있다.

두통의 높은 유병률을 해소하기 위한 노력은 계속되어야 하

며, 구체적인 발병 기전을 규명하여 체계적인 치료 전략을 수 Figure 2. 보툴리눔 독소의 항편두통 기전 (Szok, Csáti, Vécsei & Tajti, 2015)

놀랍게도, 두경부에 보툴리눔 독소(보톡스®)를 투여 7하는 주사적 치료도 있다. 보툴리눔 독소는 신경 말단의 단백질

(SNAP25)을 특이적으로 절단하여 통증을 유발하는 신경전 달물질의 확산을 저해한다 (Szok, 2015). 이러한 기전을

립해야 한다. 나아가, 통증 신호전달에 관여하는 주요 수용체

및 리간드를 규명하고, 이를 표적으로 하는 ‘높은 치료 효과 와 적은 부작용을 보이는 신약’을 개발해야 한다. 이와 같은 노력이 결실을 본다면, 만성질환으로 여겨졌던 두통도 어느 덧 과거의 이야기가 될 것이다.

편두통 특이적 치료제의 변화 양상 · Ergotamine derivatives

· Ditans (5-HT1F agonists)

Ergotamine tartrate

Dihydroergotamine (DHE)

· Triptans (5-HT1B/1D agonists) Sumatriptan (Imitrex®) Almotriptan (Axert®) Eletriptan (Relpax®)

Frovatriptan (Frova®) Rizatriptan (Maxalt®)

Zolmitriptan (Zomig®)

Lasmiditan

· Gepants (CGRP receptorantagonists) Ubrogepant

Rimegepant

· CGRP antibodies

Galcanezumab (Emgality®) Erenumab (Aimovig®)

Fremanezumab (Ajovy®)

· OnabotulinumtoxinA (BOTOX®)

Table 1. 편두통 특이적 치료제의 변화 양상 5 6 7 8

생체 내의 수용체 분자에 작용하여 신경전달물질이나 호르몬 등 기능을 억제 또는 저해하는 약물. 하나의 항원결정기에만 항체반응을 하는 항체. 하나의 면역세포(immune cell)로부터 만들어진다. 보톡스®를 이마, 관자놀이, 뒷머리, 뒷목에 투여한다. 어떤 질환의 환자를 치료하는 데 있어서 원인이 아니고, 증세에 대해서만 실시하는 치료법.

Figure 3. 대한두통학회의 '두통일기 - Headache Diary' 어플리케이션 (출처: GooglePlay)

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수면장애

(1) 현대인의 고질병, 수면장애란?

우리는 인생의 1/3 이상을 잠을 자면서 보낸다. 건강한 수면

가시킨다. 특히 현대인은 커피나 에너지 드링크를 통한 카페 인 섭취가 많고 수면 패턴이 불규칙해 불면증에 취약하다.

은 신체의 활력을 회복하고 면역 기능을 유지하기 위해 필요

하다. 그러나 성인의 약 10~20%는 심각한 불면 증상을 겪 으며, 절반 이상은 일생 적어도 한 번의 수면장애를 겪는다 (Chisholm-Burns, 2019). 수면장애는 큰 고통과 업무 생산

성 저하를 일으키고, 환자에게는 우울과 불안, 인지 변화를 야기할 수 있기에 적절한 치료가 중요하다.

(2) 불면증의 병태생리적 기전

불면증이 유발되는 기전은 아직 명확하게 밝혀지지 않 았지만, 현재까지 제안된 가설은 대부분 과각성 모형

(Hyperarousal model)을 바탕으로 한다. 이 모형에 따르면, 불면증 환자는 중추와 말초신경계가 모두 생리적으로 과하

게 각성하였다. 이 과도한 각성이 인지적 과정으로 나타나면 불면증이 유발된다.

이후 지속적인 연구로 과각성 모형을 보완하는 많은 이론이

제시되었고, Riemann은 여러 이론을 신경화학, 신경생물학 Figure 4. 수면장애의 정의와 분류 (American Psychiatric Association, 2013)

수면장애는 증상과 기간, 원인에 따라 나뉘며, 미국정신의학

적 관점으로 통합하여 ‘Flip-Flop switch model’을 제안하 였다 (Riemann, 2010). 이 모델에 따르면, 시상과 대뇌피질 을 활성화하는 시상하부 세포 네트워크는 수면 주기 조절의

회(APA)는 수면장애를 불면증, 과다수면장애, 기면증, 하지 불안증후군9 등 10가지 세부 질환으로 분류하였다(Ameri-

can Psychiatric Association, 2013). 그중에서도 불면증은 일생에 3명 중 1명꼴로 경험할 정도로 흔히 나타나는 대표적 인 수면장애이다. 잠을 잘 수 있는 충분한 환경을 조성해도

수면 이상을 호소하게 되는 것이다 (American Psychiatric Association, 2013). 불면 증상에는 잠들기 어려운 것, 자주

깨는 것, 숙면하지 못하는 것, 잔 것 같지 않은 수면 등이 모 두 포함된다. 또한, 불면증은 독립적인 상황에서 발생하는 경

우(일차성 불면증)와 다른 질환에 동반되는 경우(이차성 불 면증) 모두에서 진단될 수 있다. 걱정이 많고 감정을 억누르 는 성격이나 소음과 빛 같은 환경 문제는 불면증의 발병을 증 9 다리를 움직이고 싶은 충동이 나타나는 신경학적 질환으로, 수면장애의 일종.

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Figure 5. 건강하고 깊은 수면을 위한 방법

NEUROLOGY

‘키 스위치(key switch)’로 각성 상태를 유지한다. 각 신경은 신경전달물질을 분비해 각성 촉진 시스템과 수면 촉진 시스

템 간 균형을 맞춘다. 만약 수면 촉진 영역 뉴런의 기능 저하 나 각성 촉진 영역의 과활성으로 인해 ‘키 스위치’ 기능에 문

제가 생기면, 수면과 각성의 전환이 불안정해져 과각성과 불 면증이 유발된다.

(3) 수면과 신경전달물질의 작용

수면 주기의 조절에는 다양한 신경전달물질이 관여한다. 이

(5) 만성 불면증에 사용되는 약물

작용을 통해 각성과 수면의 균형을 유지한다. 이때 신경전달

제, 멜라토닌 수용체 효능제, 진정 항우울제, 항히스타민제,

물질들은 체내에서 각성을 촉진, 수면을 억제하거나 그 반대 물질의 분비량이 변화하면 수면 균형이 깨져 불면증이 유발

된다. 불면증 약물치료를 다루기에 앞서, 아래에 수면에 중요 한 몇 가지 신경전달물질에 대해 서술하였다.

현재 만성 불면증에 사용되는 약물에는 GABA 수용체 효능 오렉신 수용체 길항제 등이 있다. 이 수면제들은 일차성 불면 증을 근본적으로 치료하지는 못하지만, REM 수면을 줄여주 어 일시적인 불면증 완화 효과가 있다.

Figure 6. 수면 관련 신경전달물질의 종류와 기능

(4) 만성 불면증 (Chronic Insomnia)의 치료

만성 불면증 치료에는 크게 약물치료와 비약물 치료가 있으

며, 불면증을 유발하는 원인을 먼저 파악한 후 치료 방법을

선택한다. 이차성 불면증은 일차적 원인이 되는 질환 혹은 약

물을 먼저 해결한다. 앞선 방법으로 해결되지 않거나, 특별한 원인이 없는 일차성 불면증이면 비약물 치료와 약물치료를

병행하기도 한다. 최근 비약물 치료가 약물 치료에 비해 부작 용이 적고 다양한 군에서 효과적임이 입증되어 일차 치료로 강조되는 추세이지만, 비약물 치료만으로 조절되지 않는 불 면증에는 약물치료의 병행이 권고된다.

● GABA 수용체 효능제

만성 불면증에 가장 우선하여 고려되는 약물은 GABA 수용 체를 활성화하는 약물이다. GABA는 GABAA수용체에 결합하

는 대표적인 억제성 신경전달물질로서, 활성화되면 진정 작

용을 나타낸다. GABA 수용체 효능제 역시 GABAA 수용체에 작용하여 효능제로서 작용한다.

GABA 수용체는 benzodiazepines(BZDs)와 non-benzodiazepines(non-BZDs)로 분류되는데, 각각 수용체의 서로 다 른 부위에 작용하여 차이를 나타낸다. GABA는 주로 α 와 β

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subunit에 작용하고, BZDs는 α와 γ subunit에, non-BZDs

는 α subunit에 더욱 선택적으로 작용한다 (의약화학편집위 원회, 2016).

BZDs는 구조적 특징에 따라 zepam 계열과 zolam 계열로 구분되며, 대표적인 약물로는 테마제팜(Temazepam), 미다

졸람(Midazolam)이 있다. BZDs는 상대적으로 선택성이 낮 아 다른 subunit에도 작용하므로, 수면 유도 이외에 항불안,

따라 MT1은 수면을 유발하고, MT2는 생체시계(biological

clock)와 관련된 기능을 하는 것으로 알려져 있다. 이 수용체 들에 작용하는 생체 내 기질인 멜라토닌을 수면 보조제로 사

용하기도 하지만, 만성 불면증의 치료용으로는 권장되지 않 는다. 반면 MT1에 대한 친화력이 높은 라멜테온은 장기간 사

용 가능하며, 습관성이 적다는 장점 덕에 만성 불면증 환자에 게 흔히 처방되는 약물이다.

근육이완, 기억력 장애 등의 부작용이 발생한다는 단점이 있

한편 BDZs, 라멜테온에 효과가 없는 경우 진정효과가 있는

성 불면증 이 적은 것으로 알려져 있으며, 약효가 상대적으

닌 수용체 중 5-HT2A에 길항 작용을 하거나 세로토닌 재흡수

다. BZDs보다 선택성이 높은 non-BZDs는 내성이나 반동 10

로 약하고 반감기가 짧아 지속 시간이 짧다. 대표적인 약물

로는 졸피뎀(Zolpidem), 에스조피클론(Eszopiclone), 잘레 플론(Zaleplon) 등이 있으며, 국내에서는 졸피뎀만 사용 가

항우울제가 처방되기도 한다 (Sateia, 2017). 이들은 세로토 를 억제하기 때문에 우울증이나 불안증을 동조 질환으로 가 진 만성 불면증 환자에게 특히 효과적이다.

능하다. 졸피뎀은 α subunit 중에서도 α1에만 주로 작용해

항히스타민제도 OTC 수면 보조제로 언급된다. 주로 1세대

의 발생하지 않으며, 2시간의 짧은 반감기를 갖는다 (Rush,

정성에 대한 근거가 부족해 만성 불면증 치료에 권장되지 않

수면 유도 효과 이외의 다른 subunit에 의한 부작용들이 거

1998). 다만 상습 복용 시 몽유병 증상이 나타나는 치명적인 단점을 가지고 있다.

● 멜라토닌 수용체 효능제, 진정 항우울제, 항히스타민제

AASM 2017 지침에서, 라멜테온(Ramelteon)은 GABA 수용

체 효능제와 함께 가장 먼저 권고하는 약물이다. 라멜테온 은 멜라토닌 수용체 효능제이다. 멜라토닌 수용체는 종류에

항히스타민제에서 진정 효과가 나타난다. 그러나 약효나 안 는다 (Sateia, 2017).

● 오렉신 수용체 길항제

오렉신 수용체는 가장 최근에 약물 개발 연구가 이루어진 새

로운 타깃이다. Orexin-A는 OX1과 OX2에 비슷한 친화력으 로 붙지만 Orexin-B는 주로 OX2에 결합한다. 오렉신에 대

한 연구는 아직 명확하지 않은 부분이 많으나, 현재로서는

Figure 7. 만성 불면증 치료에 사용하는 약물의 분류

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NEUROLOGY

뇌 영역의 각성 관련 중요 세포들을 자극하여 각성을 촉진하 고 지속하는 데 관여하는 것으로 알려져 있다. 따라서 불면

증 치료제로는 오렉신 수용체의 길항제가 사용되고 있으며, 수보렉산트(Suvorexant)가 대표적인 약물이다. 수보렉산트

는 OX1과 OX2에 모두 결합하여 길항 작용을 나타낸다. 렘보

렉산트(Lemborexant) 또한 OX1과 OX2를 표적 하는 약물로

미국에서 임상 3상을 통과하고 NDA를 승인받았다 (Payes-

ko, 2019). 현재까지의 연구 결과를 종합하면, 불면증 환자

의 Orexin-A 수치는 정상인보다 높게 나타나며, 이 수치는 불면증의 증세가 심할수록 증가하는 양상을 보인다 (Tang,

Figure 8. 국내 불면증 환자 추이

2017). 오렉신 길항 약물 개발에 탄력을 주려면, Orexin-A의

일 수도 있으며, 양질의 수면을 취하지 못하는 경우도 있다.

를 마련해야 할 것이다.

않고, 일반적으로 많이 사용하는 수면제를 처방하는 것은 효

작용 기전과 불면증 환자에서의 비정상적 증가에 대한 근거

(6) 만성 불면증 치료의 현 위치와 전망

서로 다른 증상을 나타내는 모든 환자를 세세하게 분류하지 과와 부작용 측면에서 상당히 비효율적이다.

‘불면증’을 인터넷에 검색하면 수많은 자료를 쉽게 접할 수

두 번째로, 약물 자체에도 한계점이 있다. 현재 수면제들은

로 처방되는 의료용 마약이 무분별하게 사용되는 것을 우려

하고 의존성이 생길 위험이 있다. 또한, 음주 후 숙취와 유사

있다. 증가하는 불면증 환자 수를 수치화한 통계자료, 수면제

하는 기사, 불면증을 완화하는 생활습관과 음식을 소개하는 글, 약을 먹지만 불면증이 낫지 않아 고민인 환자가 작성한

글 등이 있다. 이 모든 자료는 공통으로 한 가지를 시사한다. 우리가 ‘불면증’이라는 질병을 아직 정복하지 못했다는 것이 다. 따라서 현재 불면증 치료가 가지는 한계점을 직시하고 해 결방안을 모색해야 한다.

근본적 치료제가 아니며, 장기적으로 사용할 시 효과가 감소

한 효과(hangover effect)나 투약 중단 이후 REM 수면이 정

상보다 증가하는 리바운드 효과(rebound effect)가 생길 수

있어 주의가 필요하다 (의약화학편집위원회, 2016). 이러한

단점을 개선하고자, 약물에 높은 선택성을 부여하거나 완전 히 새로운 기전을 갖는 약물을 연구한다. 하지만, 아직 뚜렷 한 성과는 나타나지 않았다.

첫 번째로, 환자에 따른 최적의 처방을 내리기 어렵다. 여느

사회적으로 큰 이슈가 되었던 졸피뎀과 프로포폴(Propofol)

상 증상을 포함하기에, 수면 패턴은 환자에 따라 상당한 차이

자들이 졸피뎀을 장기간 사용한 결과, 의존성이 나타나 과용

정신과 질환이 그렇듯이, 불면증 역시 수면에 대한 다양한 이 를 보인다. 잠들기 시작하기 어렵거나, 자주 깨는 것이 문제

사건도 이 연장선에 있다. 다른 약물로 효과를 보지 못한 환 하는 사례가 급증했다. ‘우유 주사’로 알려진 프로포폴은 원

래 정맥으로 투여하는 수면마취제의 일종이지 만, 환자들이 남용하여 의존성과 중독성을 보이 자 마약류로 지정되었다.

이러한 한계점들을 극복하기 위해 어떠한 방향 으로 나아가야 할까?

우선, 불면증에 대한 기초 연구를 지속하고 확장 해야 한다. 현 치료제들의 단점을 개선한 획기적 인 신약이나 의료기술을 개발하려면 불면증의 발병 기전을 깊이 이해해야 하기 때문이다.

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NEUROLOGY

또한, 환자의 수면패턴에 따라 최적의 약물을 선택할 수 있도

환자에 따라 맞춤 치료를 제공할 수 있도록 신약과 의료 기술

물치료 가이드라인은 환자가 호소하는 구체적인 이상 증상

수 있을 것이다.

록 더욱 체계적인 가이드라인을 마련해야 한다. 현 불면증 약 에 따른 약물을 권고하지 않아 비효율적이다. 따라서 불면증

발병 원인을 역학적으로 분석하고, 처방에 따른 증상 완화 효 과를 분석해야 한다. 이로써 환자에 따른 불면증 맞춤 치료와 적절한 교육을 제공할 수 있을 것이다.

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을 마련했을 때, 우리는 비로소 불면증을 '정복'했다고 말할

Editor: 심완섭, 이수정, 하수민

Layout: 장혜수

Designer: 고원정, 이민지

Riemann, D., Spiegelhalder, K., Feige, B., Voderholzer, U., Berger, M., Perlis, M., & Nissen, C. (2010). The hyperarousal model of insomnia: A review of the concept and its evidence. Sleep Medicine Reviews, 14 (1), 19-31. doi:10.1016/j.smrv Riemann, D., Spiegelhalder, K., Espie, C., Pollmächer, T., Léger, D., Bassetti, C., & Someren, E. V. (2010). Chronic Insomnia: Clinical and Research Challenges - An Agenda. Pharmacopsychiatry. Rush, C. (1998). Behavioral Pharmacology of Zolpidem Relative to Benzodiazepines A Review. Pharmacology Biochemistry and Behavior, 61 (3), 253–269. Saper, C. B., Fuller, P. M., Pedersen, N. P., Lu, J., & Scammell, T. E. (2010). Sleep State Switching. Neuron, 68 (6), 1023-1042 Sateia, M. J., Buysse, D. J., Krystal, A. D., Neubauer, D. N., & Heald, J. L. (2017). Clinical Practice Guideline for the Pharmacologic Treatment of Chronic Insomnia in Adults: An American Academy of Sleep Medicine Clinical Practice Guideline. Journal of Clinical Sleep Medicine, 13 (02), 307–349. Siegel, J. M. (2004). The neurotransmitters of sleep, J Clin Psychiatry, 65 (16), 4-7 Silberstein SD, Lipton RB, Goadsby PJ. (2018). Headache in Clinical Practice. Routledge . London, UK: Martin Dunitz; 2002:21–33,69–128 Steiner, T., & Saylor, D. (2018). The Global Burden of Headache. Seminars in Neurology, 38 (02), 182-190. Sullivan, S. S. (2010). Insomnia Pharmacology. Medical Clinics of North America, 94 (3), 563-580. Szok, D., Csáti, A., Vécsei, L., & Tajti, J. (2015). Treatment of Chronic Migraine with OnabotulinumtoxinA: Mode of Action, Efficacy and Safety. Toxins, 7 (7), 2659-2673. doi:10.3390/toxins7072659 Tang, S., et al. (2017). Increased plasma orexin-A levels in patients with insomnia disorder are not associated with prepro-orexin or orexin receptor gene polymorphisms. Peptides, 88, 55–61. Tepper, S. J., Rapoport, A. M., & Sheftell, F. D. (2002). Mechanisms of Action of the 5-HT1B/1D Receptor Agonists. Archives of Neurology, 59 (7), 1084. Turek, F., & Gillette, M. (2004). Melatonin, sleep, and circadian rhythms: Rationale for development of specific melatonin agonists. Sleep Medicine, 5 (6), 523-532. Vila-Pueyo, M. (2018). Targeted 5-HT1F Therapies for Migraine. Neurotherapeutics, 15 (2), 291-303. Wang, C., et al. (2018). The Orexin/Receptor System: Molecular Mechanism and Therapeutic Potential for Neurological Diseases. Frontiers in Molecular Neuroscience, 11. 김진호. (2018). 「수면제 졸피뎀 과용 차단, 장기처방 금지」. Retrieved February 1, 2020 from http://mn.kbs.co.kr/news/view.do?ncd=4083369 의약화학편집위원회. (2016). 『의약화학 5판』. 서울: 신일서적. “image: Freepik.com”. This article has been designed using resources from Freepik.com

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Artificial Intelligence 인공지능을 활용한 신약개발의 모습은 어떻게 달라져 있을까: 가상의 신약 개발 사례를 통해 알아보기 Topic Leader: 황석영 Writer: 고원정 고지영 하수민

눞스제약에 근무하는 김순읍 씨는 최근 팀장으로 승진하며 치료제가 없는 가상의 희귀병 ‘스눞 병증’(SNooPathy)의 신약 개발 프로젝트를 담당하게 되었다. 김순읍 씨는 인공지능 기술을 활용하여 이 프로젝트에 멋지게 성공하려는 야망으로 가득 차 있다.

그림1. 신약 개발과 생산에서 활용되는 인공지능

1 각 단락이 가상 사례와 설명 두 파트로 구성됨을 밝혀 혼란을 줄이고자 한다. 이처럼 본문에 이탤릭체로 등장하는 부분이 가상 신약 개발 사례에 해당한다.

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신약 개발은 절대 쉽지 않은 과정이다. 약 한 알, 주사 한 대가 대수롭지 않게 보여도 그 안에 들어간 시간과 자본은 상상 그 이상이다. 신약 개발에 필요한 기간은 평균 10년으로, 오천 개에서 일만 개의 신약후보물질 중 한두 개의 물질 만이 최종 시판된다. 이후에도 시판 후 조사 과정을 거치면서 안전성과 유효성을 계속 확인받는다. 또한 신약 개발에 필요한 연구·개발 비용은 2

계속 증가하고 있다. 신약을 생산하는 공장에서는 엄격한 품질 기준을 맞추기 위해 많은 시간과 비용을 투자한다. 이러한 이유로 인공지능 기술을 활용해 신약 개발과 생산에 필요한 시간과 비용을 획기적으로 줄이려는 시도가 주목받고 있다. 인공지능이 사회에서

그림 2. 인공지능, 머신러닝, 딥러닝 개념의 관계도

뜨거운 키워드가 된 지도 벌써 몇 년이 흘렀다. 인공지능은 이미

데이터를 학습하며 스스로 수정 과정을 거친다는 점에서 다른

이미지 인식, 주식 예측, 자율주행차 등을 비롯한 다양한 산업의

인공지능 시스템과 차이가 있다. 머신러닝의 선구자 중 한 명인

전방위에서 활발하게 적용되고 있다.

Tom Mitchell이 정의한 머신러닝은 다음과 같다.

그렇다면 인공지능 기술은 무엇이고, 신약 개발 과정에서 어떻게

“만약 작업(T)에 대해서 성능 지표(P)가 경험(E)에 따라

활용할 수 있을까? 우선 현재 광범위하게 사용 중인 인공지능

향상되었다면, 그 컴퓨터 프로그램은 작업(T)에 관한 성능

기술에 대해 간략히 소개하려 한다.

지표(P)에 대해서 경험(E)으로부터 학습했다고 말할 수 있다.”

1. 인공지능, 머신러닝, 딥러닝은 무엇일까? 머신러닝, 그리고 딥러닝이라는 단어가 익숙한 독자들도, 그렇지 않은 독자들도 있을 것이다. 인공지능, 머신러닝, 그리고 딥러닝은 서로 부분집합의 관계이다. 인공지능이 지능적인 기계 및 시스템을 뜻하는 가장 큰 개념이라면, 머신러닝은 인공지능을 다루는 방법론 중 하나이다. 또한, 딥러닝은 여러 가지 머신러닝 방법론 중 하나이며, 인간 뇌의 뉴런 연결 구조를 본 따 만든 심층 인공 신경망을 의미한다(NVIDIA KOREA blog).

다시 말해 머신러닝 프로그램은 개발자(인간)가 지정해 준 데이터 내의 유의미한 특징을 기반으로 학습을 진행하며 최적화를 통해 작업에 대한 성능을 높인다(Andrew Ng, n.d.). 머신러닝의 여러 가지 알고리즘 중 딥러닝은 최근 혁신적인 성과를 보이고 있다. 딥러닝 알고리즘에서는 가상의 뉴런이 서로 연결되어 심층 인공 신경망을 구성한다. 다른 머신러닝 방법론과는 다르게, 딥러닝은 주어진 데이터를 활용하여 프로그램이 스스로 특징을 추출한다. 또한, 딥러닝은 방대한 학습량을 바탕으로 해당 특징을 반영한 복잡한 패턴을 형성한다. 신경망의 은닉층이 많을수록

인공지능(Artificial intelligence, AI)이라는 개념은 미국

신경망을 ‘깊다’고 표현하는데, 일반적으로 신경망이 깊을수록

다트머스 대학의 존 매커시 교수에 의해 처음 등장하였다. 이미지

더 복잡한 데이터 패턴을 찾아내는 것이 가능하다고 알려져

분류, 바둑, 암 진단 등 특정 작업 분야에 대해 인간과 비슷한,

있다(Sorokina, 2017).

혹은 그 이상의 능력을 갖춘 인공지능이 개발되었고, 이를 약한 인공지능(narrow AI)이라고 명명했다. 현재 사용되는 인공지능 기술은 약한 인공지능으로 분류할 수 있다. 기계 학습으로도 불리는 머신러닝은 이름처럼 기계가 직접

이처럼 딥러닝은 고차원적인 특징을 스스로 학습하기 때문에 다른 머신러닝 알고리즘에 비해 많은 양질의 데이터가 필요하다. 알파고를 비롯하여 이미지 인식, 자연어 처리, 음성 인식 등 데이터의 복잡한 패턴 때문에 성능에 한계를 보였던 분야는

2 반도체의 집적 성능이 24개월 마다 2배로 높아진다는 Moore’s Law의 이름을 뒤집은 Eroom’s Law가 있다. 제약회사 연구비가 약 9년 단위로 2배씩 증가한다는 법칙이다.

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딥러닝을 적용함으로써 그 능률이 혁신적으로 개선되었다(모두를 위한 머신러닝/딥러닝 강의).

기술이 발전함에 따라 데이터 생산량이 증가하고, 빅데이터 시대가 도래했다. 딥러닝은 사람이 해석하기 어려운 빅데이터를 분석하는 데 최적화된 알고리즘으로서, 신약 개발 과정 속 다양한 인공지능 활용 사례의 기술적 근간이 된다. 이제부터 김순읍 씨의 계획에 따라 인공지능이 어떻게 후보물질의 발굴, 임상시험, 생산 공정, 실사용 데이터 분석에 활용되는지 알아보자.

그림 3. 신경망의 모식도

2. 인공지능이 신약 후보물질을 찾아준다고?

전통적인 구조기반 신약개발은 단백질-리간드 복합체의 결합력을 에너지 함수로 일일이 계산하여 예측하기 때문에 정확도가

이제 김순읍 씨는 ‘스눞 병증’의 치료를 위한 신약

떨어지고 오랜 시간이 소요되었다. 이와 달리 눞스 제약의 AI는

후보물질을 발굴하고자 한다. 눞스 제약에서는 약리

단백질-리간드 복합체의 3차원 구조를 옹스트롬(Å) 단위로

활성을 나타내는 유효물질(hit) 또는 선도물질(lead)을

쪼개고, 그 이미지를 합성곱 신경망을 이용해 인공지능에

찾아내고자 AI 기술을 이용하고 있다. 이것은 구조기반

학습시킨다.

신약개발(Structure Based 5

Drug Design, SBDD) 방식에 딥러닝 기술의 일종인 합성곱 신경망(Convolution Neural 6

Network, CNN) 기술을 적용한다.

그림 4. 신약 후보물질 발굴(Drug discovery)7 과정과 본문에서 다루는 기술. 신약 발굴은 유효물질에서 선도물질을 도출하고, 실험을 통해 후보물질(candidate)을 찾아내는 과정으로 간략히 설명할 수 있다. 이번 단락에서는 간단한 예시와 함께 AI(Atomnet, Standigm Best)를 이용하여 유효물질 또는 선도물질을 도출하는 원리를 이야기하고자 한다(김성영, 2017). (Adapted from Kim. BRIC View. 2017 ;25:5)

3 딥러닝과 머신러닝 분야는 온라인에 무료 강의가 많이 존재한다. 예를 들어, 1세대 무료 강의 플랫폼 코세라(Coursera)는 딥러닝의 대가인 스탠포드 대학의 앤드류 응(Andrew Ng) 교수가 설립한 플랫폼이다. 머신러닝과 딥러닝의 수학적, 기술적 측면을 더 알고 싶은 독자들은 위의 강의를 참고할 수 있다. 4 1) 유효물질: 특정 단백질 표적에 초기 효능을 보이는 물질, 2) 선도물질: 유효물질로부터 구조적 유사성을 기반으로 도출된, 약이 될 만한 효능을 가지는 화합물, 3) 후보물질: 선도물질 세포 및 동물실험 등을 통해 효능과 약물성이 검증되어 전임상에 진입하는 약물. 최적화된 선도물질(Optimized Lead)이라고도 한다. 5 타겟이 되는 수용체 단백질 구조에 더 잘 결합하는 리간드(ligand)를 찾는 과정. 6 합성곱(Convolution) 연산을 사용하는 인공 신경망의 한 종류. 이미지 인식에 주로 사용된다. 7 신약개발(Drug development)은 크게 신약 후보물질 발굴 과정(Drug discovery)과 전임상 및 임상 과정(Preclinical/clinical trials), 상업화 과정(Commercialization)으로 진행된다.

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좀 더 자세히 설명하면, 인공지능은 단백질리간드 복합체의 3차원 구조를 자체적으로 격자화 하고 이를 1차원 벡터(vector)로 나타내 복잡한 단백질 구조 정보를 단순화한다. 이렇게 압축된 데이터를 합성곱 신경망을 이용해 인공지능에 학습시키면, 인공지능은 화학결합의 원리를 알지 못하더라도 새로운 리간드의 타겟 수용체 결합 여부를 예측할 수 있다. 이 방법은 전통적인 방법에 비해 리간드가 수용체에 결합하는 정도를 보다 신속하고 정확하게 예측하여 유효물질 또는 선도물질을 빠르게 선정하도록 한다(Wallach, Dzamba, & Heifets, 2015). 실제로 이러한 기술은 아톰와이즈(Atomwise)라는 회사에서

그림 5. 아톰넷의 학습 과정 단백질-리간드의 3차원 구조를 1차원 벡터로 표현하여 인공지능에 학습시키면 인공지능은 학습 내용을 바탕으로 새로운 리간드의 타겟 수용체에 대한 결합 정도를 예측하여 유효물질 또는 선도물질이 될 만한 화합물을 제시한다(Konc, Lešnik, & Janežič, 2015). (Adapted from Konc et al. J Cheminform 2015;7:2)

개발한 아톰넷(AtomNet)이 작용하는 원리이다. 아톰넷은

space)이라 불리는 벡터 공간의 한 점으로 저장한다. 3차원

속도와 정확성 측면에서 기존의 구조기반 신약개발에 비해 높은

좌표계를 예로 들면, 인공지능은 화합물의 구조적 특징을 바탕으로

효율을 보인다(Gawehn, Hiss, & Schneider, 2016).

1차원 벡터(1,2,1)를 3차원 좌표계의 한 점으로 저장한다.

김순읍씨는 이렇게 찾아낸 선도물질에 특정한 8

약물성(ADMET 등)을 부여하고자 한다. 눞스 제약에서는 선정된 타겟에서 원하는 효능 및 약물성이 보장된 신규화합물을 찾아내는 데에 심층 생성 모델(Deep Generative Model)을 이용한 또 다른 AI를 활용하고

같은 규칙에 따라 잠재공간 안에 저장된 화합물 정보 사이에는 공통적인 특성이 존재하게 된다. 이후 인공지능에 원하는 특성을 갖는 새로운 화합물을 제시하도록 명령하면, 인공지능은 잠재공간에서 원하는 특성을 갖게 하는 최적의 잠재 변수 조합, 즉 최적의 좌표를 찾아내고, 그 변수를 기반으로 새로운 분자 구조를

있다. ‘심층 생성 모델’은 학습을 통해 실제 정보와 다른 새로운 정보를 도출하는 인공지능 기술이다. 이 기술의 알고리즘을 좀 더 자세히 들여다보면 다음과 같다. 먼저, 인공지능은 화합물의 구조정보를 인코딩(encoding)하여 특정 길이의 벡터로 표현한다. 3차원 구조정보를 1차원 벡터로 표현하면 인공지능의 학습 및 데이터 처리 속도는 빨라지고, 정확성은 높아진다. 그 후, 벡터로 표현된 화합물의 정보를 인공지능에 학습시키면 인공지능은 딥러닝 기술을 통해 모든 화합물 정보를 잠재공간(latent

그림 6. 심층 생성 모델 화합물의 구조정보를 1차원 벡터로 표현하여 다음과 같은 잠재공간의 한 점으로 나타내고, 잠재공간의 정보를 바탕으로 원하는 특성을 가지는 화합물의 좌표를 찾아 새로운 화합물 구조를 그려낸다(Sheberla, Aguileraiparraguirre, Hirzel, & Adams, 2018) (Adapted from Rafael et al. ACS Cent. Sci. 2018 ;4:1)

8 Absorption, Distribution, Metabolism, Excretion, Toxicity의 약자. 체내로 투여된 약물이 우리 몸에서 어떻게 흡수, 분포, 대사, 배설되며 어떤 독성을 나타내는지 보여주는 약물의 성질이다.

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그려낸다(Chen, Engkvist, Wang, Olivecrona, & Blaschke,

방식, 관련 유전자명을 하나의 임상 정보 개념(clinical data

2018). 이러한 방식은 새로운 약물 구조를 설계해 특허로

point)으로 통일한다. 분석 결과물은 환자의 유의미한 임상개념을

보호하며, 약물에 새로운 특성을 부여해 상품의 가치를 높인다는

추출한 정형화된 데이터로서, 이후 어떠한 임상시험에서 피험자를

점에서 유의미한 신약 발굴 방법에 해당한다.

모집하더라도 피험자의 조건 충족 여부를 즉각적으로 검토할 수

실제로 이 기술은 스탠다임(Standigm)이라는 한국 회사에서

있게 한다.

2018년 개발한 ‘Standigm Best’의 작동 원리이다. 스탠다임은

이와 같은 기술은 스타트업 Deep 6 AI에서 실제 활용되고 있다.

이 기술을 기반으로 현재 두 개의 독일 회사, 두 개의 일본 회사와

Deep 6 AI 소프트웨어는 NLP(Natural Language Processing,

협업을 진행 중이다. 또한 암, 파킨슨병, 자폐증, 지방간염(Non-

자연어 처리) 를 이용한 임상 정보 개념 추출 플랫폼으로, 각

Alcoholic Steato Hepatitis, NASH)에 대해 수십 개의

환자 별로 의료 정보를 통일한 임상 프로필을 만든다. 임상

후보물질을 개발했으며 현재 승인 단계에 있다((주)스탠다임 사업

프로필은 여러 문헌에 기반하여 환자의 증세, 진단, 치료, 유전체,

및 기술 소개, 2017).

그리고 생활 패턴에 대한 정보를 모두 포함했다는 점에서 다차원

임상 벡터(multi-dimensional clinical vector)라고도

3. 임상시험에서 사용하는 인공지능

불린다. 이렇게 정보 형식을 정형화하면 기관, 제약회사, 그리고

김순읍 씨는 인공지능으로 선별한 최적화된 후보약물을

의약전문가들의 입장에서는 복잡한 선별기준을 모두 충족하는

가지고 스눞병증에 대한 임상시험을 진행하려 한다.

환자를 찾기 수월해진다. 뿐만 아니라 다차원 임상 벡터는 임상적

스눞병증은 희귀 병증인 만큼, 후보약물의 효능을 증명하기

종말점(clinical endpoint) 을 관측하기 쉬운 환자나 치료

위해 환자가 필수적으로 충족해야 하는 조건들이 많다.

효과가 높게 기대되는 환자를 빠르게 찾아주기도 한다.

이렇게 복잡한 피험자 선별 과정에도 AI 기술을 활용하고 있다.

이러한 기술을 실현하기 위해서는 임상 빅데이터 시스템 구현이 필수적이다. 현재 진료 현장에서는 환자 데이터를

임상시험은 신약 개발 예산의 50%나 차지하며, 10-15년의 긴

전자의료기록으로 관리하는 반면, 연구 분야에서는 임상시험

과정이 소요된다(Harrer, Shah, Antony, & Hu, 2019). 이와

참가자의 데이터를 전자증례기록지(electronic Case Report

같은 큰 비용의 원인으로는 피험자 모집 지연, 중도 포기 혹은

Form, eCRF)로 관리한다. 두 데이터의 성격이 다르기 때문에,

탈락이 있다. 현재 임상시험의 15%만이 환자의 중도 포기 없이 완수되고 있으며, 평균 30%의 피험자가 임상시험을 포기한다. 또한, 임상시험의 86%는 피험자 모집이 원활하지 않아 지연되고 있다(Harrer, 2019). 결과적으로, 신약 개발의 시간과 비용을 줄이기 위해서는 처음부터 임상시험의 포함(inclusion) 및 제외(exclusion) 기준을 모두 충족하는 적절한 피험자 모집이 중요하다. 이를 위해 눞스제약은 AI를 활용해 저장형태와 위치가 모두 다른 환자의 전자의료기록(electric medical record, EMR), 수술 보고서, 진단검사 결과, 유전 정보, 임상 자료와 질병 보고서를 빠르게 분석한다. 특히, 딥러닝을 통해 동일한 환자의 여러 의료기록에서 기록자에 따라 상이하게 표기된 진단명, 증세 기술

그림 7. 신약 개발 과정 중 임상시험에서의 인공지능 활용 크게 피험자 설정 및 모집과 피험자 모니터링이라는 임상시험의 두 단계에서 AI가 활용되는 지점과, 이를 위해 딥러닝 및 머신러닝으로 분석/학습해야 할 데이터 종류를 나타내었다. 모든 데이터는 전체 임상시험을 설계하고 피드백 하면서 지속적으로 활용된다.

9 AI 연구의 세부 분야. 컴퓨터와 인간(자연) 언어가 어떻게 상호작용하는지에 관심이 있다. 특히, 컴퓨터 프로그램이 대량의 자연언어 데이터를 어떻게 가공하고 분석하는지 연구한다. 10 임상시험 도중 시험약물의 효과가 나타나는 시기. 임상시험은 질병에 대한 후보약물의 잠재적 효능 및 부작용을 규명하기 위해 시행하며, 이 과정에서 약물 개입으로 의도한 증세가 사라지거나 새롭게 나타나는지를 확인한다.

약원 제 45호

ARTIFICIAL INTELLIGENCE

전자의료기록을 전자증례기록지로 변환할 때에는 별도의

Nordisk)의 공정 환경 관리 프로그램에 AI 기술을 적용하여

인력이 필요하다. 또한, 과정은 수작업으로 이루어지므로

실시간 모니터링을 통해 설비 고장 여부를 파악하는 RTFD(Real

오류 역시 빈번하게 발생한다. 하지만 EDC(Electronic Data

Time Failure Detection)와 데이터 분석을 통해 장비를

Capture) 프로그램을 사용할 경우, 전자파일의 흐름만으로도

관리하는 프로그램(Predictive Maintenance)을 적용하였다.

전자의료기록을 PID(Patient ID)가 없는 새로운 데이터로

솔루션을 적용한 결과 20%의 전력 절약 효과가 나타났으며,

변환하고, 연구자가 원하는 전자증례기록지 형태로 저장할 수

공정이 일시 중단되는 현상이 줄고 품질 불량 건수가

있다. 이는 수작업에 의한 여러 오류를 방지하며 효율적인 변환을

감소했다(Amazon Web Service, 2019).

가능하게 한다. 최근에는 IoT(Internet of Things) 및 웨어러블 12

기기를 활용한 OCR(Optical Character Recognition) 로 환자 건강 상태를 실시간으로 기록해 기록 자체의 정확도를 향상시키기도 한다(Kaur, Omisakin, & Omisakin, 2018).

5. 실제 임상 데이터를 분석해주는 인공지능 프로젝트의 성공으로 회사 내 탄탄한 입지를 다지는 데 성공한 김순읍 씨는 약물 A의 시장 조사를 위해 약물 A의

4. 인공지능과 함께하는 스마트한 생산 공장 드디어 임상시험을 통과하여 약물 A의 시판이 허가되었다. 눞스 제약은 약물 A의 생산 과정까지 모두 개발하여 이제는

실제 임상 데이터를 모아서 분석하려 한다. 실제 임상 데이터(Real World Data, RWD)란 다양한 공급원으로부터 수집한 환자의 건강 상태나 의료 서비스

제약 공장에 제품을 출하하고자 한다. 눞스의 제약 공장은

제공과 관련한 데이터를 의미한다. 실제 임상 데이터는

스마트 공장으로, 공정 환경, 약물 A의 원료물질 관리,

전자의무기록(Electronic Health Record, EHR) , 보험

지속적 공정 검증 등 의약품 제조 공정 전 과정에 AI 기술을

청구 내역, 질병등록체계, 가정용 의료기기 데이터, 스마트폰

도입하고 있다.

등 다양한 출처에서 얻을 수 있다(변지혜, 2018). 실제 임상

제약 공장 곳곳에는 실시간으로 공정 관련 데이터를 수집하는

근거(Real World Evidence, RWE)란 실제 임상 데이터로부터

기기들이 설치되어 있다. 공장 내부 온도, 습도 등을 포함하는

산출되는 근거를 의미한다. 의사결정은 실제 임상 근거를 바탕으로

공정 환경 데이터, 반응물의 pH, 순도 등을 포함하는 의약품 품질

이루어지기 때문에 실제 임상 데이터를 합리적이고 과학적인

데이터 등이 하나의 클라우드 에 축적된다. 클라우드 내 축적된 데이터는 모델링과 데이터 표준화 과정을 거쳐 분석과 가공이 이루어진다. 만약 공장 관리 시스템에 개선사항이 필요하면, 이를 위한 솔루션이 제시되고 관리자는 이를 즉각적으로 공정에 적용할 수 있다.

근거로 만드는 것은 중요하다(Sherman, 2016).

실제 임상 데이터를 분석한 김순읍 팀은 한 가지 고무적인 결과를 발견했다. 스눞 병증에 사용하는 약물 A를 또 다른 희귀병인 눕눕 병에도 오프라벨(Off-Label, 식품의약품안전처에서 허가한 용도 이외의 적응증에 약을

눞스의 제약 공장에서는 약물 A내 화합물의 혼합 문제로

처방하는 행위)로 사용하고 있었던 것이다! 김순읍 씨는

30%의 불량품이 발생하고 있었다. AI 기술을 이용하여

임상시험 대신 실제 임상 데이터를 모아 실제 임상 근거를

데이터 분석을 거친 결과, 과립기 가동이 3일에 한 번씩

만들어 식품의약품안전처에 적응증 확대 신청을 해보려고

일시적으로 중단됨을 알게 되었다. 패턴 분석을 시행한

한다.

결과, 5개월 이후 반응기 교체가 이루어져야 한다는

실제 임상 근거를 바탕으로 적응증을 확대한 사례가 있다.

솔루션을 얻었다.

2015년 시판 승인된 화이자(Pfizer)의 유방암 표적 항암제

실제로 이러한 기술은 빅피니트(Bigfinite)라는 바이오 제약 공정

Ibrance(Palbociclib)는 실제 임상 데이터를 근거로 2019년

IT 솔루션 업체가 제공하는 SaaS(Software as a Service)의

4월 내분비 요법과 병용하는 남성 유방암 치료제로 적응증 확대

일부이다. 빅피니트(Bigfinite)는 제약회사 노보노디스크(Novo

승인을 받았다(THE CANCER LETTER, 2019). 남성 유방암은

11 현실 세계의 기기들이 상호 연결되어 기기 간 정보 및 데이터 흐름이 가능한 상태. 12 AI 연구의 세부 분야 중 하나. 패턴 인식과 컴퓨터 비전의 융합을 통해 스캔 문서, 디지털 문서, 사진 등에서 추출한 모든 형태의 글씨를 전자적으로 통합한다. 13 인터넷 서버에 존재하는 프로그램. 필요할 때마다 컴퓨터나 스마트폰 등에 저장된 데이터를 불러와 사용하는 웹 기반 소프트웨어 서비스이다. 14 앞에서 언급된 전자의료기록(EMR)과 같은 의미로 사용된다. 병원에서 사용되는 환자 관리 시스템 전반을 통칭한다.

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ARTIFICIAL INTELLIGENCE

전체 유방암 환자의 1%만을 차지할 정도로 희귀한 질환이기

고려해 제약 회사에서 개별적으로 개발 및 적용하는 AI 기반

때문에 치료 가이드라인을 확립하고 임상시험을 진행하는

모델의 적합성을 판별하기 위한 가이드라인을 명확히 제시해야 할

과정에 어려움을 겪었다. 그럼에도 불구하고 화이자(Pfizer)는

것이다.

전자의무기록 데이터를 바탕으로 허가를 받을 수 있었다.

해외 규제 기관인 미국의 FDA는 ETT(Emerging Technology

다양한 제약사에서 실제 임상 근거의 활용에 관심을 기울이고

Team)를, 유럽 EMA는 ITF(Innovation Task Force)팀을

있다. 제약사들은 본인 회사가 가진 방대한 데이터를 분석 및

신설해 지금까지 신약 개발 과정에서 시도하지 않았던 최초의

활용하기 위하여 애티온(Aetion)이나 Concerto HealthAI 같은

기술을 개발한 기업들과 협력하며 관련 규제 개발을 활발하게

임상 데이터 분석 회사들과 활발하게 협업하고 있다. 이 회사들은

논의하고 있다(O’Connor, Yu, & Lee, 2016) (European

실제 임상 데이터를 모델링 하여 환자를 소그룹으로 나누거나

Medicines Agency, n.d.). 그 결과, FDA ETT팀은 세계

머신러닝을 적용해 환자의 예후를 예측하는 솔루션을 제공한다.

최초로 3D 프린팅을 통해 제작된 약, 모델 기반 의약품 관리 전략,

브리스톨마이어스스퀴브(Bristol-Myers Squibb)는 올해

디지털 신약 등을 승인하였다. 인공지능과 직접 연관된 사례로는,

암 분야 실제 임상 근거 분석과 AI 기술 적용을 위해 Concerto

인공지능을 도입한 소프트웨어용 의료기기에 대한 FDA의

HealthAI와 전략적 제휴를 진행했다(Concerto HealthAI, n.d).

Good Machine Learning Practice (GMLP) 가이드라인이

실제 임상 데이터는 정형화되지 않고 다양한 형태를 가진 방대한

있다(FDA, 2019).

분량의 빅데이터이기 때문에 분석이 쉽지 않다. 그러나 실제 임상

현 정부가 혁신 정책의 일환으로 선언한 포괄적 네거티브

데이터는 약물의 경제성 평가, 적응증 확대, 임상시험의 설계 등

(negative) 규제 에 힘입어, 식품의약품안전처 역시 인공지능

적용 가능성이 무궁무진하다. 현재 인공지능 기술은 데이터의 더미

기술을 적용한 ‘의료기기 규제 가이드라인’을 개발했다. 그러나

속 유용한 근거들을 탐색하는 데 중요한 분석 방법이 되고 있다.

아직 ‘신약 개발 과정’에 적용하는 인공지능 기술에 대한

가이드라인은 존재하지 않는다. 인공지능 기술을 활용한 신약

6. 신약 연구 개발에 인공지능이 제대로 활용되려면, 우리는 지금까지 신약 개발 전 과정에 걸쳐 AI 기술을 어떻게 적용할 수 있을지 속속들이 살펴보았다. 그러나 신약 연구 개발에 인공지능을 보다 원활하게 활용하기 위해서는 몇 가지 장벽을 뛰어넘어야 한다. 우선 신약 개발에서 얻어지는 데이터에 대한 분석과 가공은 이미지, 음성, 텍스트 데이터의 응용과 달리 사람의 주관적 해석이 개입될 수 있어 적용되는 모델에 따라 분석 결과가

개발 환경이 국내에 빠르게 자리잡기 위해서는, 범정부 차원에서 각계 전문가로 구성된 혁신기술 전담 팀을 조직해 관련 규제 완화 및 연구에 대한 노력을 지속해야 한다. 인공지능을 활용한 신약 개발 전략이 결실을 맺어, 높은 개발 비용 대비 낮은 효율이라는 딜레마에 빠진 전통적인 신약 개발 프로그램의 돌파구가 되기를 희망한다. Editor: 신승연 심완섭 이수정 Layout: 이윤지 Designer: 주혜민 고원정

천차만별로 달라질 수 있다. 두 번째, 신약 개발 과정은 전임상과 1, 2, 3차 15

임상을 거쳐 오랜 기간의 밸리데이션

과정이 필요하므로 AI 기반 모델 설계에 있어 어려움을 겪는다. 자율주행, 기계 번역 등의 분야에서는 밸리데이션이 비교적 쉽게 이루어지기 때문에 지속적인 피드백을 통해 빠르게 모델을 개선하는 데 반해, 신약 개발에서는 설계된 AI 기반 모델에 즉각적인 피드백 적용이 어렵다. 따라서 규제기관은 이러한 한계점을 15 어느 특정한 공정, 방법, 기계설비 또는 시스템이 미리 설정되어 있는 판정기준에 적합한 결과를 얻는다는 것을 검증하고 이를 문서화하는 것. 16 법률이나 정책으로 금지된 것이 아니면 모두 허용하는 규제 형태. 반면 법률이나 정책에서 허용되는 이외의 것들은 모두 허용하지 않는 규제 형태는 포지티브(positive) 규제이다.

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Pharmacy review 2020

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DIGITAL THERAPEUTICS

Digital Therapeutics 디지털 디지털 치료제란 치료제란 무엇인가? 무엇인가? 4차 산업 혁명 시대에 맞게 의약품 시장에도 첨단 정보통신기술을 접목시킨 의약품들이 속속 등장하고 있다. 디지털 치료제로 불리는 이들은 기술과 근거중심의학(Evidence-based medicine, EBM)1)이 결합해 질병을 예방, 관리 및 치료하는 고도의 소프트웨어 프로그램이다(Alliance, 2018). 1세대 치료제인 합성화합물, 2세대 치료제인 생물학적 제제에 이은 3세대 치료제로서, 스마트폰 앱을 이용한 환자

디지털 치료제의 분류

디지털 치료제를 구분하는 방식은 아직까지 제대로 확립된 바가 없어 기관마다 상이하다. 이 글에서는 독립적인 치료 효과를 기준으로 좁은 의미와 넓은 의미의 디지털 치료제로 나눠서 설명하고자 한다.

먼저, 좁은 의미의 디지털 치료제는 하드웨어 없이 소프트웨어 프로그램만으로 직접적이고 독립적인 치료 효과를 나타내는

의료기기를 말한다. 기존 치료제를 대체할 수 있고 기술이 발전됨에 따라 더 좋은 치료 효과를 기대할 수 있다.

이는 미국에서 결성된 디지털 치료제 비영리산업협회인

맞춤형 치료 기술이 개발된 것이다. 이번 글에서는 이러한 디지털 치료제의 대표적인 개발 사례들을 살펴보고 한계점과 발전 방향에 대해 논의하려 한다.

무작위 대조군 연구를 실시하거나 축적된 의학적 보고들에 대한 메타분석을 수행하는 작업 등과 같은 체계적인 연구결과를 통해 얻어진 과학적 근거를 바탕으로 판단자가 자신의 의학적 판단을 검토하는 행위. 1)

약원 제 45호

DIGITAL THERAPEUTICS

좁은 의미의 디지털 치료제

treat a medical disease or disorder-DTA 분류 기준 임상적으로 직접적인 치료 효과 존재 단독 사용 또는 기존 치료제와 병용 규제 기관 승인 필요 의사 처방전 필요 보험 적용

넓은 의미의 디지털 치료제 optimize medication-DTA 분류 기준 단독으로 치료 효과 없음

기존 치료제를 도와 치료 효과 향상

함께 사용되는 치료제에 맞추어 규제 기관의 승인 필요 의사의 처방전 필요 또는 OTC(over-the-counter)

Pear Therapeutics: reSET®

Propeller Health, Adherium: COPD

약물중독 치료 앱

복약관리 스마트 약제 흡입기

Alkili Interactive Labs ALK-T01(Project: EVO)

Proteus Digital Heatlh: Abilify Mycite system

조현병 치료제 복약관리 스마트 알약

소아 ADHD 치료용 비디오 게임)

표 1. 디지털 치료제의 분류

DTA(Digital Therapeutics Alliance)가 분류한 기준 2)

COPD(만성폐쇄성폐질환) 흡입 약제 조절용 스마트

진정한 의미의 디지털 치료제이다. 이들은 반드시 체계화된

해당한다(이승민, 2019).

중 '질병 치료가 가능한 디지털 치료제’ 항목에 해당하며, 임상시험과 전문가의 검토를 거친 논문을 통해 치료 효과를

흡입기, 스마트 알약 등이 넓은 의미의 디지털 치료제에

입증해야 한다. 효능, 사용목적, 위험도 등을 분명히 하여 규제 기관의 승인을 받아야 함은 물론이다(이승민, 2019). 좁은 의미의 디지털 치료제는 의사의 처방을 통해서만 구매가

가능하며 보험도 적용 받을 수 있다. 그 예시인 약물중독 치료 앱 reSET ®, 소아 ADHD 치료용 비디오 게임 ALKT01(Project: EVO)에 대해서는 뒤에서 자세히 보도록 하자.

넓은 의미의 디지털 치료제는 기존 치료제의 효과를 도와

치료 경과를 향상시키는 제품군을 포함한다. 독립적인 치료 효과는 없지만 복약관리를 통해 환자가 제때 약을 복용할 수

있도록 돕는다. 따라서 복약관리의 대상이 되는 치료제와 함께

임상시험을 거쳐 안정성과 효과에 대해 규제 기관의 승인을 받은 후 판매된다.

DTA에서는 디지털 치료제를 다음과 같이 4가지로 분류한다. 1)건강상태 관리 가능한 디지털 치료제(Address a medical condition), 2)질병을 관리 또는 예방하는 디지털 치료제(Manage or prevent a medical disorder or disease), 3)최대 치료효과를 볼 수 있도록 돕는 디지털 치료제(optimize medication), 4)질병 치료가 가능한 디지털 치료제(treat a medical disease or disorder). 이 글에서는 한국보건산업진흥원의 바이오헬스 리포트에서 나눈 기준을 참고해 3), 4) 만 디지털 치료제로 본다(Alliance, 2018)(Report, 2019). 2)

Pharmacy review 2020

DIGITAL THERAPEUTICS

디지털 치료제와 의료기기, 디지털 헬스 사이의 포함 관계

Regulatory Forum, 2013). 이러한 정의에 의하면 좁은 의미의 디지털 치료제는 SaMD에 포함된다. 그러나 SaMD

[그림1]과 같이 디지털 치료제는 디지털 헬스케어 와 3)

의료기기의 특성을 모두 가진다. 디지털 치료제는 디지털

헬스케어처럼 생체신호 측정이나 건강관리 목적을 가지고

있으며, 의료기기처럼 치료에 주 목적을 둔다. 다른 의료기기와 차이점은 엑스레이나 혈압계는 하드웨어

중에서도 환자치료에 직접 이용되지 않고, 뷰노(VUNO), 루닛(Lunit)처럼 의료 영상을 분석하는 데 도움을

주는 인공지능 소프트웨어는 디지털 치료제에 속하지 않는다(최윤섭, 2020).

기반이지만 디지털 치료제는 소프트웨어가 큰 비중을

reSET®: 최초의 디지털 치료제

디지털 헬스케어와 의료기기의 교집합 안에는

대해 알아보자. 미국의 바이오 스타트업, 피어

차지한다는 것이다.

SaMD(Software as A Medical Device)라는 개념도 있다.

SaMD는 하드웨어 의료 기기에 내장된 소프트웨어와는

구별되는 또 다른 카테고리로, 하드웨어 없이 소프트웨어만으로 하나 이상의 의료 목적을 수행할 수

있는 의료기기를 말한다(International Medical Device

이제 최초로 FDA 승인을 받은 디지털 신약인 리셋(reSET®)에

테라퓨틱스(Pear Therapeutics)사는 주류, 마약류 등 물질에 대한 중독(Substance Use Disorder, 이하 SUD)을 치료하기

위해 모바일 어플리케이션을 개발하였다. 이 어플리케이션은 2년간의 심사를 거쳐 2017년 9월 FDA 허가를 획득했고,

이후 노바티스(Novartis)사와의 협업을 통해 reSET®이라는

그림1. 디지털 헬스케어, 의료기기, 디지털 치료제 사이의 포함 관계 (최윤섭, 2020)

디지털 헬스(digital health)는 건강과 관련한 모든 기술들을 포함하는 개념으로, 웰니스(신체와 정신은 물론 사회적으로 건강한 상태)와 헬스케어 산업을 아우른다 (“웰니스,” n.d.).

약원 제 45호

DIGITAL THERAPEUTICS

환자는 자신의 약물 사용 데이터를 reSET®에 실시간으로 입력한다. 예를 들어, 약물에 대한 욕망을 참지 못하고 약물을

사용했을 경우 언제, 어디서, 누구와 사용했는지를 기록해야 한다. 또한 당시 약을 얼마만큼 사용하고 싶었는지, 그 이유가 무엇인지까지 상세하게 입력해야 한다. 의사는 이렇게 축적된

데이터를 통해 환자가 약물을 사용하는 상황과 원인을 파악할

수 있으며, 환자는 약물복용 이력을 스스로 관리할 수 있게 된다.

이러한 데이터를 바탕으로 reSET®은 자체적인 온라인 강좌를

제공하기도 한다. 온라인 강좌는 핵심 강좌(core therapy lesson)와 보충 강좌(supplemental lesson)의 두 종류로

나뉜다. 핵심 강좌의 경우 환자의 약물 사용 데이터에 대한 분석을 제공하며, 약물을 절제하는 습관을 형성하도록 돕는다.

보충 강좌의 경우 사회적인 관계 형성 및 의사소통 능력,

그리고 시간 절제 능력 등을 향상시키는 것을 목표로 한다 . 치료 기관에서는 환자의 수강 현황을 열람하고, 수강 단계를 조정할 수 있다.

그림 2. reSET 앱의 초기 시작 화면 (DE NOVO CLASSIFICATION FOR RESET, n.d).

이름으로 상용화되었다. reSET®은 어플리케이션의 형태를 하고 있지만, 전문의약품으로 분류되어 의사의 처방이 있어야만 다운로드 받을 수 있다. reSET®은 기존의 약물 중독 치료와 병행하여, 환자의 치료 순응도를 높이고, 약물 의존성을 낮추는 것을 목표로 한다.

그렇다면 어떻게 어플리케이션으로 약물 중독을 치료할 수 있을까? reSET®은 인지 행동 치료(Cognitive Behavioral

Therapy, CBT)의 일종인 지역 사회 강화 접근법(Community

Reinforcement Approach, CRA)라는 심리 치료 모델을

기반으로 한다. 인지행동치료란 정신질환자가 자신의 부정적이고 왜곡된 인지 구조를 자각하도록 돕고, 새로운

인지∙행동 반응을 학습하도록 하는 치료법을 일컫는다 (Driessen & Hollon, 2010). 특히 알코올 중독과 코카인 중독 치료를 위해 개발된 인지행동치료를 지역사회 강화 접근법라고 하며(Rohsenow, 2015), 이를 통해 환자는 약물로부터 보다 자유로워질 수 있다.

그림 3. reSET 앱에서 환자의 데이터 입력창 (DE NOVO CLASSIFICATION FOR RESET, n.d).

Pharmacy review 2020

DIGITAL THERAPEUTICS

reseT ®은 뚜렷한 치료 효과를 입증한 임상시험 결과를

F DA 에 제 출 하 여 최 초 의 디 지 털 신 약 으 로 승 인 되 었 다 . 피어슨(Pearson)사는 reSET®의 효과 검증을 위해 기존 치료

프로그램과 reSET®을 병행한 환자군(실험군)과 기존 치료 프로그램에만 참여한 환자군(대조군)을 대조하여 임상시험을

실시하였다. 그 결과, 실험군은 대조군에 비해 약물을 절제한

환자군의 비율이 2배 이상 높았다. 또한 기존 치료 프로그램을

중도 포기한 환자의 비율 역시 실험군에서 유의하게 낮았다. 이러한 결과를 통해 reSET®은 의료현장에서의 유용성을 인정받아 FDA 허가를 받을 수 있었다.

VR을 활용한 치료

VR 역시 대표적인 좁은 의미의 디지털 치료제이다.

정신과에서 VR 활용이 가장 활발한 분야는 PTSD(외상 후 스트레스 장애)의 치료이다. PTSD는 전쟁, 범죄 등의 충격적인 사건을 경험한 뒤, 그 사건에 공포감을 가지고 트라우마를 느끼는 질환이다. 따라서 환자들은 그 사건과 관련된 자극을 피하려고 하며, 심한 경우 우울증 등이 동반되어 일상생활에 어려움을 겪는다.

PTS D 를 치 료 하 기 위 해 ‘ 버 추 얼 베 트 남 ( V i r t u a l

Vietnam)'이라는 프로그램이 최초로 이용되었다. 베트남에 참전했던 군인들은 두 달간 VR을 통해 가상의 전쟁상황을 경험했으며, 참가자 전원이 유의미한 치료효과를 보였다.

환자의 약물 절제율 TAU

정신과 전문의 리조 박사는 이러한 연구 결과를 바탕으로

17.6%

reSET+TAU

2005년, 이라크전 참전 군인들의 PTSD 치료를 위해 '버추얼 40.3%

이라크(Virtual Iraq)'라는 VR 프로그램을 개발했다.

두 프로그램은 공통적으로 ‘지속노출치료’에 기반한다.

지속노출치료는 안전한 상황에 놓여 있는 환자를 지속적으로 공포상황에 노출시킴으로써 환자의 회피 행동과 스트레스를

프로그램 중도 포기율 TAU

38.6%

reSET+TAU

25%

줄여나간다. 이를 위해서는 환자가 과거 기억을 떠올려야 하는데, VR은 바로 여기서 큰 도움을 준다. 환자들이 스스로 떠올리지 않아도 가상현실을 이용해 트라우마를 시각화하기 때문이다(최윤섭, 2020).

그림 4. 기존 약물 치료 프로그램(Treatment As Usual, TAU)에 reSET® 병행 유무에 따른 임상시험 결과4)

(DE NOVO CLASSIFICATION FOR RESET, n.d)

그림 5. VR을 이용한 PTSD 치료 (“우울증, 공포, 통증까지 치료하는 가상현실“, 2018) 4)

알코올, 코카인 등 다른 중독 유발 물질과는 달리, 아편 중독에서는 reSET ® 병행에 따른 유의미한 치료 효과를 확인할 수 없었다. 따라서

피어슨(Pearson)사는 아편을 제외한 물질에 대한 결과를 따로 표시하였고, 결국 reSET®의 치료 가능한 물질 중독 범위에서 아편 중독은 제외되게 된다.

약원 제 45호

DIGITAL THERAPEUTICS

그림 6. 뇌경색으로 시각중추가 손상된 환자의 MRI 영상(왼쪽)과 시야검사 결과 (“㈜뉴냅스 ‘디지털 치료제’ 국내 1호 식약처 임상시험계획 승인”, 2019)

우리나라에서도 VR을 활용한 소프트웨어 프로그램인 ‘뉴냅

비전(Nunap Vision)’이 개발되었다. 뉴냅 비전은 시야장애가 있어도 특정 시각 자극이 뇌의 무의식 영역으로 전달되어, 반복적인 훈련으로 시각경로의 뇌 연결성을 변화시킬 수

있다는 원리에 기반한다. 2019년 7월 1일 식약처에서 확증 임 상 시 험 5)이 승 인 됨 에 따 라 현 재 까 지 적 절 한 치 료 법 이 없었던 뇌 손상으로 인한 시야장애를 치료할 수 있을 것이라 기대된다.

비디오 게임을 이용한 ADHD 치료

그림 7. evo 게임 (“Merck, Amgen bump up Series B to

$42.4M for Akili”, n.d.)

서로 다른 두 가지 일을 동시에 수행하는 게임 방식을 통해

동시 진행 능력이 향상되었고, 6개월이 지난 다음에도 이 능력은 유지되었다(Anguera, et al., 2013). 아직 EVO의 구체적인 게임 진행 방식은 공개되지 않았지만, Neuroracer와

유사하게 멀티테스킹을 이용한다. 이러한 비디오 게임을 통해, ADHD 환자는 감각신경과 운동신경을 동시에 자극할 수 있으며, 인지와 고등적 사고를 담당하는 대뇌 전전두엽 피질(prefrontal cortex)을 효과적으로 활성화시킬 수 있다.

이 게임은 2017년 12월에 유의미한 임상 결과를 얻었으며

FDA의 인허가를 기다리고 있다. 현재 알킬리(Alkili)사는 이 게임의 처방에 대한 의료보험 적용을 위해 노력하고 있다.

알킬리 인터렉티브(Akili Interactive)사는 소아 ADHD(Attention Deficit Hyperactivity Disorder) 6)

환자의 주의력 향상을 위해 ‘EVO’라는 비디오 게임을 개발했다. EVO는 인지능력 개선 효과를 증명한 자동차

게임 Neuroracer의 원리에 바탕을 둔다. Neuroracer는 한 손으로 자동차를 운전하면서 동시에 다른 한 손으로는

화면에 무작위로 튀어나오는 특정한 물체만 인식해야 하는 진행 방식을 가진다(최윤섭, 2020). 놀랍게도 참가자들은

임상시험용 의료기기의 구체적 사용목적에 대한 안전성 및 유효성의 확증적 근거를 수집하기 위해 설계, 실시되는 임상시험. 주의력 결핍/과잉행동 장애. 과제를 완수하는 능력이 결핍되거나 과활성과 충동성을 보이는 정신 질환이다.

5) 6)

Pharmacy review 2020

DIGITAL THERAPEUTICS

디지털 치료제의 한계점과 과제

2016)’을 국가전략 프로젝트로 선정해, 산재된 보건의료

소요되는 비용이 적다. 이러한 특장점에 스마트폰의 상용화,

기반 바이오헬스 산업 발전전략(2017)’을 통해 흩어진

디지털 치료제는 기존 의약품과 달리 부작용과 개발에 환자중심 치료(patient-centered care)의 수요 증가가

더해지면서 디지털 치료제는 미국의 주요 산업으로 성장하고 있다. 그러나 디지털 치료제 산업에도 여전히 한계가 존재한다.

첫째, 개인 생체 데이터 수집 문제가 있다. 디지털 치료제는

생화학적 작용을 나타내지 못하기 때문에 직접적인 생체반응 없이 환자 행동에 영향을 줄 수 있어야 한다. 이를 위해서는 데이터를 꾸준히 기록하고 축적해야 하며, 치료제는 수많은

빅데이터의 통합과 인공지능 기술을 적용한 시스템 구축을

계획하고 있다. 또한, 산업통상자원부도 ‘바이오 빅데이터 데이터의 통합뿐만 아니라 데이터 간의 연계를 위해 노력하고 있다.

둘째, 헬스케어 빅데이터와 관련한 복잡한 법체계의 정리가 필요하다. ‘보건의료기본법’, ‘의료법’, ‘국민건강보험법’, ‘개인정보보호법’, 그리고 ‘정보통신망 이용촉진 및

정보보호 등에 관한 법률’ 등 수많은 법률이 개인정보를 둘러싸고 있으며, 이들 간에도 법적인 다툼의 여지가 있다.

개인의 의료 기록이 수집되어야만 그 가치를 나타낼 수 있다.

우리나라의 경우, 국민건강보험제도에 따라 건강보험공단이 세계 최고 수준의 보험청구 데이터를 확보하고 있다. 다만,

이 방대한 데이터가 여러 곳에 산재되어 실제 활용률이 낮다. 해외의 정보 디지털화 수준은 80%로 90%인 우리나라에 비해 낮지만, 의료기관 간 교류율은 40%로 높은 편이다. 반면 국내 의료기관 사이의 진료정보교류율은 1%도 되지 않는다.

다행히 이러한 사태를 깨달은 정부가 최근 다양한 움직임을

내비치고 있다. 보건복지부의 경우, 2016년 8월부터 ‘바이오정보 기반 정밀의료 기술개발(미래창조과학부,

그림 9. 산업통상자원부가 제시한 빅데이터 연계 모식도 (산업통상자원부, 2017)

우리나라의 경우 개인정보보호법에 의하면 개인정보를 보호하기 위해 정보의 디지털화가 필요하며, 개인정보를

빅데이터로 다룰 경우에는 사전 동의가 필요하다. 건강보험심사평가원에서 운영하는 빅데이터 센터는 정보의

비식별화 및 재식별화를 통해 암호화된 개인정보를 제공하고 있으나, 엄격한

개인정보보호법으로 인해 정보를 충분히

활용하는데 여전히 어려움을 겪고 있다. 아울러, 앞서 언급한 환자 진료정보 전송 및 공공데이터와의 연계를 위해 보건의료정보를 활용하는 방침에 대한 세부 규정도 확립되지 않은 상태이다.

디지털 신약 시장의 규모는 전세계적으로

증가하고 있으며, 이러한 변화에 발맞추어 그림 8. 우리나라의 의료기관 연계 현황 모식도 (강희정 et al.,2015)

약원 제 45호

DIGITAL THERAPEUTICS

References

각국은 한계를 극복하기 위한 다양한 노력을 기울이고 있다.

미국의 경우 앞서 언급한 DTA를 결성해 디지털 치료제 산업 에 앞장서고 있다. DTA는 오마다 헬스(Omada Health), 웰독 (Welldoc), 빅 헬스(Big Health) 등 세계적인 제약회사로 구성 되어 디지털 치료제에 대한 조사연구, 교육, 홍보, 그리고 대외

활동 등을 수행한다. 이들은 디지털 치료 산업의 이해도를 높 이고 의료현장에서의 디지털 치료제 도입 및 헬스케어 시스

템 내의 조화로운 통합을 위해 노력하겠다고 밝혔다(이승민, 2019).

우리나라 역시 정부 주도 하에 다양한 법적, 제도적 문제점이 개선되고 있다. 약학도로서 우리의 역할은 이러한 정부의 노력

을 촉구하고, 디지털 산업에 대한 관심과 이해도를 증가시키는

것이다. 빅데이터의 활용도 증가, 명확한 법체계 확립, 의약학 종사자들의 노력, 이 3가지가 합쳐진다면 변화하는 의약품 시 장의 새 물결에 올라타 더 먼 곳을 바라볼 수 있으리라 믿는다.

Writer 이지윤, 김연희, 김준희, 이수정 Editor 박성원, 신승연, 심완섭, 최승미 Designer 김준희, 고원정

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특수 제형

다양한 약의 제형, 어디까지 알고 계신가요? 약물송달학을 중심으로 본 특수 제형 Topic Leader: 주혜민 Writer: 박성원, 정소연, 정하경

INTRO: 의약품의 숨겨진 주역, 제형에 관하여 우리는 일상생활에서 알약, 가루약, 물약 등 다양한 형태로 약을 접할 수 있다. 약은 왜 서로 다른 형태를 하고 있을까? 제형(dosage form)은 사람 등에 투여하기 위한 약제의 형태를

시럽제나 산제를 처방하는 것이 바람직하다. 또한, 지속시간이 짧

말한다. 여기에는 약효를 나타내는 유효 성분(active ingredient)

은 제형은 투약 빈도가 높아져 환자가 불편함을 느낄 수 있다.

외에도 약의 물리적 · 화학적 상태를 적절하게 형성하고 유지하 기 위한 첨가제가 포함된다(약제학분과회, 2018). 앞서 언급한

제형의 중요성은 시장성 측면에서도 실감할 수 있다. 아래 ‘램시

알약이나 물약 이외에도 주사제, 패치제, 연고제, 점안제 등 다양

마4(Remsima)SC’의 사례를 보자.

한 제형이 있다.

다양한 제형이 필요한 주된 이유는, 약제의 형태에 따라 약물 동태학적(pharmacokinetic)1 특성, 즉 체내 흡수 부위와 속

“셀트리온이 ‘램시마SC’를 통해 미국에서 램시마IV의 부진을 극복하고 공격적인 시장 점유율 확보에 나설 전망이다.”

도가 달라지기 때문이다. 이는 결과적으로 약물의 생체이용률

셀트리온은 정맥주사(intravenous injection, IV) 제형인 기존 램

(bioavailability)2, 약효가 나타나는 시간(onset)과 지속시간

시마IV를 피하주사(subcutaneous injection, SC) 제형으로 개

(duration), 독성(toxicity)의 차이를 일으킨다(약제학분과회,

발하는 데 성공하여 미국에서 임상 3상을 진행중이다. 주목할 점

2015).

은 바이오시밀러(biosimilar)5로서 오리지널 의약품으로 인정받 지 못하는 램시마IV와 달리 램시마SC는 ‘신약’ 허가를 준비하고

투약 편의성과 복약순응도(compliance)3 역시 제형에 따라 크게

있다는 것이다. 램시마SC가 바이오시밀러가 아닌 신약으로서 허

달라진다. 예를 들어, 어린이는 정제를 삼키기 어려워하기 때문에

가를 받는다면 오리지널 의약품을 선호하는 미국 시장6에서 훨씬

1 시간에 따른 체내 약물 농도의 변화를 통해 약물의 흡수, 분포, 대사, 배설을 연구하는 학문. 2 투여된 약물량 중 최종적으로 전신순환에 도달하여 약효를 나타내는 양의 비율. 3 환자가 정해진 용량 및 용법에 맞추어 올바르게 약제를 투여하는 정도. 정해진 투약 일정을 잘 지킬수록 복약순응도가 높다고 한다. 4 레미케이드(Remicade)의 바이오시밀러. 류마티스 관절염이나 크론병과 같은 염증성 질환의 치료에 쓰인다. 5 기존 바이오의약품과 동등한 효과 및 안전성이 입증된 복제의약품. 바이오시밀러는 오리지널 의약품보다 약가가 낮아, 높은 가격의 오리지널 의약품을 대체하여 합리적 인 비용으로 환자에게 치료 기회를 제공한다. 6 바이오시밀러의 낮은 약가가 경쟁력으로 작용하는 한국 · 유럽과 달리, 미국에서는 민간 보험사에서 주로 오리지널 의약품을 선호한다. 미국 제약시장에서는 PBM(Pharmacy Benefit Manager)이 존재한다. PBM은 환자, 의사, 보험회사, 제약회사 사이를 조율하고, 제약회사로부터 합법적 리베이트를 받아 수 익을 얻는다. 리베이트란, 지급한 상품의 일부 또는 일부 금액을 지급자에게 돌려주는 행위이다. 약의 원가가 높을수록 제약회사는 PBM에게 더 값비싼 리베이트를 지불할 수 있으므로, 미국 시장에서는 약가가 낮은 바이오시밀러를 이전에 승인받은 오리지널 의약품보다 선호하지 않는다.

약원 제 45호

특수 제형

더 큰 경쟁력을 지닐 것이다. 이와 같이 제형 을 변형하여 신약 승인을 받을 수 있기에 약 물의 제형은 제약산업에서 매우 중요하다.

지금까지 제형이 약물의 안전성, 효과, 복약 순응도, 시장성 등 여러 측면에서 갖는 중요 성에 대해 알아보았다. 이제부터 현재 개발 중인 몇 가지 특수한 제형을 통해 새로운 제 형이 갖는 의미에 대해 더 구체적으로 알아 보자.

그림 1-1. SOMA의 모습 (Image: Felice Frankel)

1. SOMA 주사는 안녕! 인슐린을 먹는 시대 인슐린(insulin)은 체내에서 혈당을 낮추는 펩타이드 호르몬이다. 이자에서 인슐린이 정 상적으로 생산되지 않는 제 1형 당뇨병 환 자는 부족한 인슐린을 약물로 보충해야 한 다. 하지만 인슐린은 분자량이 커서 위장관 (gastrointestinal tract)막으로 흡수되기 어 렵고, 단백질이기 때문에 소화효소에 의해

그림 1-2. 레오파드 육지거북의 모습 및 SOMA의 구조 (Left Image: M. M. Karim/Wikimedia Commons, CCBY-SA 2.5, Right Image: Adapted from Abramson et al. Science 2019; 363:611)

쉽게 분해되어 경구투여가 어렵다. 경구용 인슐린을 성공적으로

정도의 크기를 갖는 의약품이다. 본체는 생분해성 고분자와 스테

개발하기 위해 지속적인 연구가 진행 중이지만, 당뇨병 환자들은

인리스강으로 구성되며, 넘어뜨려도 똑바로 일어나는 성질이 있

여전히 통증과 번거로움이 따르는 피하주사로 인슐린을 투여하

는 레오파드 육지거북의 모양을 본떠 만들어졌다(그림 1-2 참고).

고 있다. SOMA의 작동원리는 다음과 같다. SOMA가 담긴 캡슐(그림 1-1) 그런데 2019년 2월, 새로운 약물 제형인 ‘SOMA(Self-Orienting

을 먹으면 캡슐이 위에서 녹아 SOMA가 방출된다. 이어 SOMA는

Millimeter-scale Applicator; 스스로 자리잡는 밀리미터 크기의

위 표면을 구르며(그림 1-3) 본체 아랫면이 위 점막에 맞닿도록

투약기)’가 사이언스지(Science)에 소개되면서 인슐린 경구투여

1초 내로 자리를 잡는다. 위액에 의해 1분 내로 설탕 고정장치가

가 현실화될 가능성이 높아졌다. 매사추세츠 공과대학(MIT), 하버

녹아 없어지고, 이에 압축되어 있던 스프링이 풀리면서 생분해성

드 의과대학, Brigham and Women’s Hospital, Novo Nordisk

바늘이 위점막에 박힌다. 이후 바늘의 끝부분에 동결 건조되어 있

연구진의 협동연구를 통해 개발된 SOMA는 직경 5mm, 완두콩

던 인슐린이 한 시간 동안 서서히 혈중으로 흡수되며, 바늘이 제

그림 1-3. SOMA가 자리를 잡는 과정 (Adapted from Abramson et al. Science 2019; 363:611)

Pharmacy review 2020

특수 제형

그림 1-4. SOMA의 작동 원리 (Adapted from Abramson et al. Science 2019; 363:611)

거된 본체는 소화관을 따라 체외로 배출된다.

2. UMTD (Ultrasound and Microbubble Targeted Delivery)

SOMA는 인슐린을 경구로 투여할 시 흡수율이 낮고 소화효소에 의해 쉽게 분해된다는 두 가지 문제점을 생분해성 바늘을 이용하

톡톡톡 터지는 마이크로버블 의약품

여 성공적으로 해결했다. 뿐만 아니라 위벽에는 통각 수용체가 없

UMTD는 초음파(ultrasound)와 마이크로버블(microbubble)

기 때문에 바늘에 의한 통증도 발생하지 않는다(Trafton, 2019).

을 매개로 약물을 전달하는 방법으로, 주로 영상기술(imaging)7

해당 연구진은 돼지를 대상으로 한 전임상시험에서 SOMA를 이

에 사용되어 왔다. 최근 UMTD를 이용한 국소 부위로의 약물전달

용하여 인슐린 300 μg을 성공적으로 투여하였고, SOMA를 이용

(targeted drug delivery)이 가능하다고 밝혀지면서, 관련 기술

한 인슐린의 체내흡수율과 혈당강하 효과가 기존 피하주사 인슐

이 새로운 항암치료법으로서 세간의 주목을 받고 있다.

린의 작용과 유사함을 입증하였다. 기존 화학항암제는 암세포를 제거하기 위해 개발되었으나, 정상 하지만 SOMA는 공복 상태에서만 효과가 있다는 한계점을 지닌

세포에 대한 독성 역시 용량의존적으로 증가한다. 따라서 적은 용

다. 또한, 위 점막에 지속적으로 약물을 주사할 때 생기는 내성 및

량으로도 충분한 효과를 낼 수 있는 제형을 고안하려는 노력이 있

부작용 등 장기적인 효과에 대한 연구도 아직 이루어지지 않았다

었으며, UMTD가 바로 그 예시이다.

(Abramson, 2019). SOMA가 이러한 한계점을 극복한다면, 경구 투여 인슐린은 비로소 현실화될 수 있을 것이다. 장기적으로는 인

UMTD의 기본적인 원리는 초음파로 마이크로버블을 터트려 표

슐린뿐만 아니라 호르몬, 핵산, 단일클론항체, 효소의약품 등 다

적 부위에 약물을 전달하는 것이다. UMTD를 이용한 항암치료에

양한 생체고분자 의약품의 경구투여 역시 가능하게 될 것이라 기 대된다.

SOMA 기술의 발전으로, 평생 매일 주사를 놓아야 하는 당뇨병 환자들이 미래에는 알약만 복용해도 될 것이다. 나아가 호르몬 질 환이나 자가면역질환 등을 앓는 환자들도 주사의 고통으로부터 자유로워질 수 있을 것이다. 그림 2. 마이크로버블이 초음파에 의해 달라지는 형태와 양상 (Adapted from Lentacker et al. Soft Matter 2009; 5:2161-2170) 7 X-ray, CT, MRI 등의 스캔으로 몸체를 투시하여 조직, 기관, 그리고 뼈와 같은 부위를 가시화하는 기술. 이러한 imaging으로 암 조직을 관찰할 수 있기에 진단의 목적으 로 자주 사용한다(“WHO | Medical imaging,” 2017).

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특수 제형

서는 마이크로버블 항암제제가 사용되는데, 이는 마이크로버블

직 임상시험 단계에 머물러 있어 아쉬움이 남는다. 그러나 UMTD

중심에 산소를 응집하고 겉면에 항암제를 코팅하여 만든다. 혈중

는 가능성 높은 새로운 항암 제형으로 여전히 주목받고 있으며,

에 투여된 약물이 혈류를 따라 순환하다 암 조직에 도달한 순간

이를 효과적으로 적용하기 위한 모니터링 기술을 개발하는 등 다

외부에서 초음파를 조사하면, 공동현상(cavitation) 에 의해 마이

양한 분야에서 활발하게 연구되고 있다.

크로버블이 터지면서 겉면에 코팅된 항암제가 주변 암세포에 전 달된다9(Dijkmans, 2004).

UMTD는 각종 대학 연구실에서 임상시험을 통해 그 효과가 밝

3. Microchip 약물의 방출 조절이 가능한 새로운 이식형 제제

혀졌다. 얼스터대학교(Ulster University)는 췌장암 환자들을 대

마이크로칩(Microchip)은 체내에 삽입되었을 때, 일정 시간마

상으로 기존 제제와 UMTD 제제를 이용하여 전달한 항암제 젬

다 약물이 방출되어 나오도록 설계된 장치이다. 마이크로칩 속에

시타빈(Gemcitabine)이 나타내는 항암효과를 비교했다. 그 결

는 약물을 저장하는 여러 저장고(reservoir)가 존재하며, 고형, 액

과, UMTD 제제가 기존 제제보다 100배 낮은 약물용량으로 비슷

상형, 젤형 등 다양한 성상으로 약물을 저장할 수 있다(Eltorai,

한 항암효과를 보였다. 또한, 하버드대학교 와이즈 연구소(Wyss

2016). 또한 마이크로칩의 양극(anode)과 음극(cathode) 구조

Institute at Harvard)에서 유방암 환자들에게 UMTD와 IV, 두 제

에 전압을 가해주면 저장고 양극의 덮개가 녹아 저장고 속 약물이

제를 이용하여 항암제 독소루비신(Doxorubicin)을 투여하고 생

방출된다(Santini, 2000). 마이크로칩 이전에도 이식형 피임제와

체이용률을 비교했다. 그 결과 기존 IV 제제는 5% 미만이 암 조

같이 체내에 삽입하는 제형의 약물이 존재하였다. 그러나 이식형

직에 도달했지만 UMTD의 경우 대부분이 도달했으며, 연구진은

피임제에서는 호르몬이 혈류로 지속 방출되면서 갑작스러운 출

UMTD를 활용한다면 약물 용량을 크게 줄일 수 있을 것이라고 발

혈 및 복부 팽만과 같은 약물 부작용이 쉽게 발생한다. 반면 마이

표하였다(Lawrence, 2017).

크로칩은 호르몬계 약물을 짧은 시간 동안만 방출시키는 박동성 형태의 방출(그림 3-2)이 가능하므로, 부작용을 줄일 수 있을 것

현재까지 FDA 승인을 받은 마이크로버블 제품으로는 Optison®,

으로 기대된다(Lawrence, 2017).

Definity®, Lumason® 등이 있으며, 이들은 주로 치료보다는 질 병을 진단하는 목적으로 사용된다. 향후 UMTD 제형을 잘 활용한

또한 마이크로칩을 골감소증(osteopenia) 및 골다공증

다면 약물을 원하는 조직에 특이적으로 전달해 치료 효과를 극대

(osteoporosis)을 가진 여성 환자를 치료하는데 적용한 결과,

화할 수 있을 것이다.

FORSTEO를 주사하는 기존의 예방적 치료 방식과 유사한 치료 효과 및 약동학적 프로파일을 보인다는 것이 확인되었다(Farra,

마이크로버블이 항암 치료에 사용될 것이라는 전망(Rapoport,

2012). 또한 기존에는 FORSTEO를 18개월 동안 매일 주사해야

2009)이 최초로 발표된 2009년으로부터 11년이 지났지만,

하는 번거로움이 있었지만, 마이크로칩을 사용하면 약물의 투여

UMTD 제제는 그 안정성(stability)을 입증했음에도 불구하고 아

횟수가 현저히 감소하여 환자들의 복약순응도가 높아졌다. 실제

그림 3-1. 마이크로칩의 구조 (Adapted from Eltorai et al. Biomed Res Int. 2016; 2016: 7)

그림 3-2. 마이크로칩의 박동성(pulsatile) 약물 방출 (Adapted from Santini et al. Nature 1999; 397: 335-338)

8 초음파의 압력으로 버블이 커지다가 터지는 현상(Tzu-Yin, 2013). 9 관성 공동현상(inertial cavitation)에 의해 불안정한 마이크로버블이 분열하며, 이때 약물 방출이 이루어진다(Lentacker, 2009).

Pharmacy review 2020

특수 제형

로 이 기술은 신약으로 개발되어 첫 번째 임상시험을 통과하였으

그럼에도 불구하고, ‘마이크로칩을 이용한 약물 송달 방식(Santi-

며, 2015년 제약회사 테바(Teva)가 인수해 상품화를 위한 절차

ni, 1999)’은 1999년 네이처(Nature)지를 통해 발표된 지 21년

를 밟고 있다(Lawrence, 2017).

이 지난 지금까지도 상품화되지 못했다. 이는 두 가지 이유로 설 명된다. 첫째, 마이크로칩을 작은 크기로 만들어 거부감을 줄이려

개발 초기에 우려했던 점은 마이크로칩 이식 후 주변에 형성되는

는 노력을 하고 있지만, 이식을 위한 수술이 별도로 필요해 번거

캡슐 모양의 조직과, 이것이 야기하는 약물의 약동학적 변화 및

롭다. 둘째, 단순히 복약순응도를 높이는 목적으로 사용하기에는

유해 ∙ 면역 반응이었다. 하지만 2012년 Science Translational

가격이 비싸 시장 경쟁력이 부족하다. 최근 복약순응도를 높이기

Medicine에 게재된 연구에서는 다행히 약동학적 변화나 유해 ∙

위해 제약회사들이 여러 방안을 모색하는 만큼, 마이크로칩이 상

면역 반응이 나타나지 않았다(Farra, 2012).

품성 및 시장 경쟁력을 갖추기 위해서는 호르몬 제제의 부작용을 확실히 줄일 수 있다는 점을 증명해야 할 것이다.

최신연구 제형 연구는 현재진행형 새로운 제형들은 여전히 활발하게 연구되고 있다. 다음으로 소개 할 연구는 아직 개발 초기단계이기 때문에 임상시험 단계에 미치 지 못하고, 제형의 약물전달 성능 위주로 연구가 진행되고 있다. 또한, 새로운 특수 제형의 개발과 함께 허가기관에서도 제품의 적 절한 평가기준을 마련하고 있다.

4. Inhalable mRNA 그림 3-3. Microchip 장치 주변에 형성된 캡슐 모양의 조직(tissue capsule) (Farra, 2012) (Image: Adapted from Eltorai et al. Biomed Res Int. 2016; 2016: 7)

장에서 흡수되는 장용정과 서서히 방출되는 서방정은 중합체 (polymer)를 이용하는 대표적인 제형이다. 중합체는 기본 단위가

그림 4. hPBAE 구조와 중합체를 이용한 스프레이형 mRNA 실험장치 (Adapted from Patel et al. Adma 2019; 31: 3 and Patel et al. Adma 2019; 31: 4)

약원 제 45호

특수 제형

되는 단량체(monomer)의 종류와 그 결합 방식에 따라 성질이

미세로봇은 이러한 단점을 극복하여 줄기세포의 손상을 최소화

무궁무진하게 달라지기 때문에 약물 제제로 자주 사용된다.

하며 정확한 위치로 줄기세포를 수송한다. 향후 미세로봇은 치료 효과 개선은 물론, 현존하는 제형으로는 접근하기 힘들었던 조직

최근 미국 매사추세츠 공과대학에서는 중합체를 활용한 스프레

으로도 약물 수송을 가능하게 할 것이다(Jeon, 2019).

이 형 mRNA 전달체를 개발하였다(Patel, 2019). 연구진은 유전 자 주입법이 낭성 섬유증(cystic fibrosis)10 치료에 효과적이었 다는 임상 결과에 주목했다. 기존의 낭성 섬유증 치료제는 점액 을 희석하는 등 증상을 완화하는데 그쳤지만, 새로운 스프레이형 mRNA 전달체는 흡입제 형태로 폐세포에 유전체를 전달하므로, 유전자 수준에서 단백질 기능 이상을 보완하는 근본적인 치료제 에 가깝다. 또한 흡입제는 약물을 직접 폐로 전달하는 것이 용이 하고 체내 흡수가 적어 전신 부작용을 최소화할 수 있다.

스프레이형 mRNA 전달체로는 ‘흡입형 중합체의 유전 체 전달’에 관한 선행연구(McLachlan, 2011)를 기반으로 hPBAEs(hyperbranched Poly(Beta Amino Esters))라는 중합 체가 사용되었다. hPBAEs는 양전하를 띠고 있어 음전하를 띠는

6. Micropropeller 약이 표적 조직에 도달하기 위해서는 위장관막이나 혈관 등 물리 적 장벽을 투과해야 한다. 이때 유효 성분을 표적 조직에 정확하 게 수송하기 위해 약물 자체를 변형시킬 수도 있지만, 약물의 전 달 과정에서 환경의 변화를 일으켜 약물을 표적 부위에 접근시키 는 방법을 택할 수 있다. 이처럼 환경에 조작을 가하는 약물 송달 장치로 개발된 구조물이 미국 매사추세츠 공과대학(MIT)과 스위 스 취리히 연방 공과대학(ETH) 연구진이 만든 마이크로프로펠러 (Micropropeller)이다(Schuerle, 2019). 마이크로프로펠러는 모 양이 선형인 미세 구조물로, 자기장에 의해 회전함으로써 혈관 내 에서 표적 조직 방향으로 국소적인 대류를 일으킨다. 본래 혈류

유전체 전달에 효과적이고, 말단부의 아민기 는 유전자 주입에 효과적인 역할을 수행한다 고 알려져 있다(Eltoukhy, 2012). 또한 가지 를 친 듯한 중합체의 구조(hyperbranched) 는 입자가 분사 압력을 견딜 수 있도록 한다. 추후 연구를 통해 제형의 효과와 안정성이 입증된다면 경제적이고 간편한 유전자 치료 제 개발에 한걸음 다가갈 수 있을 것이다.

5. 미세로봇 미세로봇을 이용한 제형도 활발히 연구 중이 다. 2019년 DGIST(대구경북과학기술원) 최 홍수 교수 연구팀은 외부자기장에 의해 특

그림 5. DGIST에서 개발한 미세로봇 (Adapted from Jeon et al. Sci. Robot 2019; 4: 5)

정 부위로 이동하여 줄기세포를 주입하는 로 봇을 개발했으며, 주입된 줄기세포를 분화시 키는 데 성공했다. 지금까지 줄기세포 치료 제는 주사기로 주입하는 방식이 대부분이었 다. 그러나 이 방식은 조직 손상을 일으킬 뿐 만 아니라, 주사 장치가 가하는 압력으로 인 해 줄기세포가 손상되어 줄기세포의 생존율 이 5% 정도로 낮았다(Wahlberg, 2018). 10 유전자에 결함이 생겨 나타나는 질환. 주로 폐와 소 화기관에 영향을 미친다(질병관리본부, 2015).

Pharmacy review 2020

그림 6. 인공 박테리아 편모와 주자성 세균에 의한 약물 수송 (Adapted from Schuerle et al. Sci. Adv 2019; 5: 2)

특수 제형

를 따라 이동하던 약물은 주변 유체 흐름으로 혈관 내피세포를 지

delivery System)제제12를 예로 들어 제제학의 미래를 긍정적으

나 목표 지점에 도달한다. 2019년 사이언스어드벤스(Science

로 전망하셨다. OROS는 처음 소개되었을 때 작용 방식은 획기적

Advances)에서 발표된 논문에 따르면 살아있는 ‘주자성 세균

이지만 투입되는 기술력에 한계가 존재한다는 이유 등으로 실현

(Magneto-Tactic Bacteria, MTB) ’ 혹은 주자성 세균의 편모

가능성이 적다는 평가를 받았다. 하지만 OROS는 오늘날 일반적

와 유사한 구조를 가진 ‘인공 편모(Artificial Bacterial Flagella,

으로 쓰이는 제형 중 하나가 되었다. 마찬가지로 현재 개발 중인

ABF)’ 전달체는 자기장에 의해 프로펠러처럼 회전하여 약물을 표

수많은 제형들도 지금 시점에서는 실현 가능성이 적어 보일지라

적 조직으로 밀어 넣는 효과를 보인다. 이 방식은 다양한 종류의

도, 40년 전 OROS 제제처럼 꾸준한 노력이 이어진다면 경쟁력을

약물전달에 활용될 수 있는 잠재력을 지닌다.

지닌 새로운 제형으로 발전할 수 있을 것이다.

CONCLUSION: 미래의 제형, 가능성을 품다

많은 아이디어들이 시판으로 이어지는 과정에서는 효과와 더불 어 생산성, 품질관리(quality control), 안전성 등에 대한 고려가

지금까지 살펴보았듯이 제형은 약물의 효능과 경제성 모두와 밀

필요하다. 따라서 약에 대한 전반적인 지식으로 종합적인 평가를

접한 연관을 가지며, 현재도 꾸준하게 연구 및 개발되고 있다. 특

내릴 수 있는 약학도의 역할이 중요하다. 이에 대해 김대덕 교수

히, 막대한 자본을 투자해 신약을 개발하기보다는 비교적 적은 자

님은, “약대생의 역할은 오케스트라의 지휘자와 같다. 지휘자가

본을 투자해 동일한 약물의 제형을 변경하여 특허를 갱신 · 등록

피아노, 바이올린과 같은 각 파트를 조금씩 이해하고 있듯, 약의

하는 사례가 증가하고 있다. 이와 더불어 제제학이 오늘날 고분

효능, 독성, 합성, 허가, 품질관리 등을 폭넓게 섭렵한 약학 전공자

자공학, 로봇공학, 전자기학 등 타학문과 융합함으로써 제형에 대

들이 약물 개발과정에서 주축이 되길 바란다.”라고 전하셨다.

한 연구는 더 큰 가능성을 지니게 되었다. 서울대학교 약학대학 김대덕 교수님께서는 OROS(Osmotic-controlled Release Oral

11 자기장에 따라 움직임이 달라지는 그람 음성균. 12 삼투압을 활용해 약을 지속적으로 방출시키는 제형.

글의 검토와 작성에 많은 도움을 주신 김대덕 교수님께 감사드립니다. Editor: 이유선, 최승미, 하수민 Layout: 이윤지 Designer: 주혜민, 고원정

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약원 제 45호

DRUG- REPOSITIONING

스타틴이 항암제로? Drug Repositioning의 새 미래

Topic Leader : 문예찬

"고지혈증 치료제인 스타틴(Statin)은 콜레스테롤 합성에 관여하는 핵심

탈리도마이드(thalidomide)와 미녹시딜

2006년 스타틴이 종양의 성장과 전이를 억제하며, 고농도에서는 혈관신생

표적인 사례이다. 탈리도마이드는 1957

효소인 HMG-CoA 환원효소를 억제하여 혈중 지질 농도를 낮춘다. 그런데

작용(angiogenesis)도 억제하여 항암 치료 효과를 보인다는 사실이 발표 되었다 . 또한 2012년 NEJM 에서는 스타틴이 대장암을 포함한 14종의 [1]

[2]

암을 치료하는데 효과를 보인다고 밝혔다"

나게 하는 효과가 보고되어 탈모치료제 로 재창출되었다.

이란 이전 임상시험 단계에서 실패하였

과거에는 우연한 발견으로 신약 재창출

거나 이미 시중에서 판매되는 약의 새로

이 많이 이루어졌지만, 현재는 온타겟

운 적응증을 찾아내는 것을 말한다. 신약 Drug Repositioning

(on-target), 오프타겟(off-target), 약물 유전체학(pharmacogenomics)의 세 가지 접근법을 주로 사용한다. 온타겟 방 법은 기존 약물 표적의 다른 적응증을 연

13.5년 — 후보 발굴 5년, 전임상 단계

구하는 반면, 오프타겟 방법은 기존 약물

1.5년, 임상 단계 5.5년, 약물 등록 1.5년

표적이 아닌 다른 약물 표적을 연구해 약

— 이 필요하다. 그러나 신약 재창출의

물을 새로운 질병 치료에 이용한다. 약물

경우 전임상 및 초기 임상 단계가 완료된

유전체학을 이용해 약물 처리 시 유전체

상태이며, 안정성을 평가한 과거 자료들

발현 양상이 변화하는 과정을 연구하여

을 활용할 수 있다. 따라서, 총 약물 개발 기간과 비용이 크게 감소한다.

에 퇴출당했다. 그러나 1998년 이후 다

료제로 개발하던 중 임상 단계에서 털이

repositioning)의 예시이다. 신약 재창출

수 있다는 것이다. 기존 신약 개발은 약

1961년 기형아를 출산하는 부작용 때문

아 사용되고 있다. 미녹시딜은 고혈압 치

상기 서술한 스타틴은 신약 재창출(Drug

크게 줄일 뿐만 아니라 안전성을 확보할

년 임산부 입덧 완화제로 시판되었으나

발성 골수종 및 나병 치료제로 허가를 받

[1] Hindler et al., 2006 [2] The New England Journal of Medicine

재창출의 장점은 시간적, 경제적 부담을

(minoxidil)도 신약 재창출의 또 다른 대

그림 1. 신약개발의 흐름도

약물의 새로운 적응증을 탐색하기도 한 다.

탈모치료제 Minoxidil

Pharmacy review 2020

그림 2. 약물 재창출 과정의 분류 : 왼쪽은 온 타겟, 오른쪽은 오프 타겟의 과정

기존 약물이 특허 만료 시점에 근접하

것을 선호한다. 온타겟 방법이 새로운 타

는 작업이 필요하다. 이를 통해 제약회

선진국의 대형 제약회사에서 인기를 끌

전성이 입증된 타겟에서 새로운 적응증

의 큰 데이터베이스 시스템으로 연결해

고 매출이 감소함에 따라, 신약 재창출은 고 있다. 대형 제약회사는 자체적으로 재 창출할 수 있는 약물이 많고, 약물의 지

식재산권도 회사가 소유하고 있다. 따라 서 대형 제약회사는 상대적으로 위험성

이 적으면서도 효율적인 온타겟 방법으 로 특허가 만료된 약을 재창출하거나 만 료가 가까운 약의 특허 기간을 연장하는

겟을 찾을 필요가 없어 효율성이 높고, 안 을 찾아내는 것이라 위험성이 적다는 장

점이 있기 때문이다. 반면, 우리나라 제약

회사는 보유한 약물 지식재산권이 상대 적으로 적으므로 오프타겟 방법을 적용

사는 신약 재창출이 가능한 약물을 하나

충분한 약물을 보유하고, 국내 연구자들

이 함께 연구할 수 있는 환경을 구축할 수 있다. 또한, 해외에서 재창출된 약물

에 관한 연구를 아웃소싱3 할 때 협동하

하는 것이 더 적합하다.

여 연구를 진행한다면 신약 재창출 기법

신약 재창출을 위한 플랫폼을 체계화하

Editer : 하수민, 신승연, 이유선, 이수정 Designer : 박지원

우리나라가 신약 재창출로 성공하려면

을 지혜롭게 사용할 수 있을 것이다.

[3] 아웃소싱 : 기업 업무의 일부 프로세스를 경영 효과 및 효율의 극대화를 위한 방안으로 제3자에게 위탁해 처리하는 것

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약원 제 45호

Interview : 제약회사직무

Interview : 제약회사 A to Z

제약회사직무 제약회사의 다양한 직무

제약산업은 사람의 생

명과 직결된 의약품을 개발 · 생산 · 판매하 는 산업으로서, 연구개

발이 집약된 고도의 종

합 기술 산업이다. 제

약산업은 안전성이 매

우 중요하므로 정부에 의해 엄격히 규제되며,

한 제품이 출시되는 데

그림 1. 의약품 연구 개발 과정의 경로 전개의 예 (이범진, 2014)

10년 이상의 긴 시간이 소요된다(임형식, 2018). 또한 대략 10,000 개의 후보 물질 중 단 한 개의 물질만이 제품으로 출시

되는 하이-리스크, 하이-리턴(high-risk, high-return)산업이기 때문에 가능한 한 모든 위험요소를 고려하여 리스크를 최소

화해야 한다. 이를 위해 회사 내 모든 부서는 각 업무를 원활하게 수행해야 하며, 부서 간 의사소통과 협력이 필수적이다. 본 글에서는 제약회사 내 인ᆞ허가, 임상, 메디컬, 마케팅, 제조 · 품질 부서의 직무를 소개한다. 특히 허가, 임상, 메디컬 부서에

종사하는 선배님과의 인터뷰를 통해 제약산업에 관심을 둔 학생들에게 전하는 선배의 조언을 담고자 한다. 본문에 들어가기 에 앞서, (그림 1)에 신약을 개발하는 과정에서 제약회사의 각 부서가 담당하는 업무를 간략히 표현하였다.

허가

허가부서(RA)는 임상시험에 적용하 는 규제를 바탕으로 임상시험용신약

(Investigational New Drug, IND1

)에 대한 임상시험 계획의 승인을 신

청하고, 허가 자료를 식품의약품안전처(이하 식약처)에 제출하여 의견을 조율 한다. 또한 임상시험 이후에는 신약허가신청(New Drug Application, NDA) 을 진행하고, 이 외에도 기존 의약품 재평가 및 허가 변경, 품목 갱신, 허가 후 약사 법규 규정에 맞게 허가 사항을 관리하는 업무 등을 담당한다.

한국애브비(Abbvie Korea) RA에서 근무 중인 서울대 약대 96학번 신미현 선배님을

만나 뵈어 제약회사 허가 업무에 대한 인터 뷰를 진행했다. 애브비는 우리에게 잘 알려 진 류마티스 관절염 치료제 Humira®를 생

1 개발과정 최종단계의 임상시험에서 시험되는 신약. 60

SNU PHARM PRESS 2020

Abbvie 회사로고

산하는 기업으로, 본사는 미국에 있다.

Q. 보람과 힘든 점

허가를 받은 신약이 시장에 나와서 많은 환자분들이 도

움을 받으실 때 보람을 느낍니다. ‘약이 너무 좋다’, ‘치 료 효과가 100% 같다’등의 말을 들을 때 기쁨을 느낍니

다. 가장 힘든 점을 고르자면 사람을 대하는 일이 많은

Q. 직무를 수행하기 위한 역량

의약품을 개발할 때에는 품질, 비임상, 임상시험 등 여러 단계에서 검증을 거쳐야 합니다. 따라서 RA에서는 다양 한 분야의 자료를 이해하고 해석하는 능력과 규정을 잘

이해하고 적용할 수 있는 능력이 필요합니다. 또한 본사 와 소통하는 경우가 많기 때문에 영어 회화 능력, 글쓰기

능력과 더불어 커뮤니케이션 능력이 중요합니다. 커뮤니 케이션을 할 때 상대방에게 상황을 설명하거나, 설득하 거나, 문제를 해결해야 하는 등 다양한 상황을 마주합니 다. 이 때 원활하게 대응하기 위해서는 학부 시절부터 아

는 내용을 잘 정리해서 말하는 습관을 가지면 좋습니다.

데, 여러 사람들을 만나고 설득하는 과정이 어려운 것 같 습니다. 또한 허가 업무 특성상 공부해야 하는 자료가 방

대하기 때문에 지속적으로 공부하는 노력이 필요합니 다.

Q. 복지와 자기발전 기회

한국애브비에는 여성이 많이 진출해 여성들에 대한 복지 가 잘 되어 있고, 해외 본사로 갈 기회도 잘 마련되어 있 습니다. 본사로 영구적으로 이직을 하는 경우도 있고, 단 기간 본사에 가서 업무를 수행하는 프로그램 외에도 자

기계발비, 대학원비, 자녀 교육비 등을 지원하는 폭넓은 복지가 마련되어 있습니다.

책을 많이 읽는 것도 도움이 됩니다. 마지막으로 자기 일 에 대한 확신이 필요합니다. 데이터를 통해 약이 실제로

환자에게 유용하다는 것을 확인했다면 의약품 허가의 당 위성을 스스로 인지해야 합니다. 또한 허가를 받는 과정 에서 어려움이 있더라도 중심을 잃지 않고 자신이 하는 일에 책임감을 가져야 합니다.

Q. 진로 선택 계기

저는 학부를 졸업한 후 대학원에서 석사를 마치고 약국

에서 잠시 일을 했습니다. 예전부터 제약회사에 가고 싶 은 마음이 있었는데, 제약회사 내 여러 부서 중 RA가 약 학대학에서 배운 내용을 잘 접목할 수 있는 분야라고 생 각해 RA에 지원하게 되었습니다.

Q. 국내와 외국계 제약회사의 차이점

외국계 제약회사는 연구개발(Research and Development, R&D)이 주로 본사가 위치한 해당 국가 에서 이루어집니다. 이때 RA는 외국에서 개발된 의약품

을 국내에 도입하는 역할을 주로 합니다. 저는 국내 제약 회사를 다닌 적은 없지만, 의약품 개발을 주도적으로 진 행하는 제약회사의 경우 연구개발이 국내에서 이루어집

니다. 따라서 국내 제약회사의 RA는 시장성, 개발비용, 수출 가능성 등을 먼저 검토한 후, 국내 규정을 고려해 업무를 수행할 것으로 여겨집니다.

약원 제 45호

Interview : 제약회사직무

임상

임상 부서는 의약품 개발을 위해 필수적으로 거쳐야 하는 1~3상 임

상시험 과정을 진행한다. 임상 부 서에 처음 입사하면 CRA(Clinical

Research Associate, 임상시험연

구원)로 일을 시작한다. 각 병원의

담당자인 CRA는 임상시험 준비, 현황 관리, 연구진들의 문의 사항 해결, IRB(Institutional Review 그림 2. 임상 직무 개략도

Board, 임상시험심사위원회) 보

고 사항 점검 등의 역할을 수행한

다(중앙대학교병원, n.d.). 이 외

에도 CRA를 총괄하는 PM(Project Manager), 임상시험 데이터를 분석하 는 DM(Data Management), 의학적 자문을 제공하는 의사인 MD(Medical

Doctor)가 해당 업무에 관여한다. 임상 부서는 병원 내 의료진(의사, 간호사, 약사) 그리고 규제기관인 FDA(U.S. Food and Drug Administration), IRB,

한국얀센 박주연 선배님, 04학번

한국얀센(Janssen Korea)에서 근무하는

04학번 박주연 선배님과 임상 부서 업무에 대한 인터뷰를 진행했다. 한국얀센은 미국

의 존슨앤드존슨(Johnson & Johnson)

과 한국의 유한양행을 모기업으로 두고 있

으며 존슨앤드존슨의 제품을 한국에 판매 하는 외국계 제약회사이다. 한국 얀센은 우

리에게 잘 알려진 진통제 타이레놀을 판매 하고 있다.

식약처와 활발히 소통한다. 최근 들어 제약회사가 임상시험을 외부 업체인

CRO(Contract Research Organization)에 외주를 맡기는 경우가 늘고 있 어, 임상 부서는 CRO와 협력하며 임상시험을 진행하기도 한다.

Janssen 회사로고

Q. 직무를 수행하기 위한 역량 임상 부서는 장기간 수집된 임상시험 데이터를 처리해야 하므로 많은 문서를 정리하는 능력이 중요합니다. 또한 다 양한 업무가 주어질 경우 이를 타임라

인에 맞추어 해내는 책임감과 체력이 필요합니다. 뿐만 아니라 의사, 약사,

규제기관 등 다양한 분야의 사람들과 소통해야 하므로 관련 지식과 커뮤니케 이션 능력도 갖춰야 합니다. 더불어 유

럽, 미국 R&D 본사와 영어로 전화 회의 를 하는 경우가 많아 영어 회화 능력이 정말 중요합니다.

SNU PHARM PRESS 2020

Q. 진로 선택 계기

Q. 외근이 많나요?

서에서 일을 시작했습니다. 처음

하지만 임상시험 데이터를 정리하는 중요한 타임라인 직전이라면 내근과 외근

학부 졸업 후 제약회사의 영업 부 에는 영업과 마케팅 쪽에 관심이

많았는데, 일을 하다 보니 좀 더

사실입니다. 시기마다 다르지만 보통 내근과 외근의 비율이 7:3 정도 됩니다. 의 비율이 4:6까지 늘어나기도 합니다.

약학 전공, 특히 신약 개발과 관련 된 업무에 관심을 가지게 되었습

니다. 그러다 임상시험 부서가 있 다는 것을 알게 되어 이 진로를 선 택하게 되었습니다.

Q. 보람과 힘든 점

몇 년에 걸친 임상시험 프로젝트

가 끝난 후 적합한 데이터를 얻어

다음 단계인 임상시험으로 넘어 가게 되었을 때, 그리고 FDA나 식

약처의 신약 승인으로 이어졌을 때 보람을 느꼈습니다. 업무는 힘

들지만, 신약 개발의 중요한 과정 에 참여하는 것 자체가 보람찬 일 이라고 생각합니다.

Q. 복지와 자기발전 기회

임상 부서는 한국 소속이 아닌 외 국 본사 소속인 경우가 많기 때문 에 외국으로 진출할 기회가 많습

Q. 임상 분야에서 약사가 가진 장점

제약회사와 CRO를 합쳐보면 일반적으로 간호사 50%, 약사 30%, 그 외 20% 의 비율로 구성됩니다. 약사의 강점은 약의 작용 기전이나 약물 간 상호작용을 이해하고 있다는 것입니다. 약사의 또 다른 장점은 회사 근무 시 진입 장벽이

낮다는 것입니다. 자신이 노력해 역량을 갖춘다면 이를 잘 활용할 수 있을 것이 라 생각합니다.

니다. CRA로 시작하여 한국의 프 로젝트를 총괄하는 PM, 아시아를 총괄하는 Regional PM으로 나

아갈 수 있습니다. 또한, 한국 얀 센의 경우 오전 11시부터 오후 4

시까지 집중적으로 근무하는 코 어 타임 근무제를 실시하고, 회사

내에 헬스장 등의 복지 시설도 갖 추고 있어 업무 환경이 좋습니다.

약원 제 45호

Interview : 제약회사직무

메디컬

메디컬 부서는 각 부서에 학술적인 의 견과 국내외 현황에 대한 조언을 제시 하는 역할을 하며, 임상시험을 시작으

로 허가 승인, 약가 책정, 시판 후 마

케팅을 하는 전체 과정에 관여한다. 다른 부서들은 회사 내 이윤 창출을 주된

목적으로 하지만, 메디컬 부서는 순수하게 의학적 정보를 조사하여 제공하고, 환자의 이익을 우선으로 한다.

메디컬 부서는 크게 회사 내 다른 부서와 소비자에게 정보를 제공하는

MI(Medical Information)와 의료인과 제약회사 사이에서 연결고리 역할을

하는 MSL(Medical Science Liaison)로 나뉜다. 시판 전, 메디컬 부서는 시장

화이자 이호진 선배님, 07학번

에서 활용되는 질병의 진단법과 치료법 등의 현황을 조사한다. 이 과정에서 현

화이자(Pfizer)에서 근무하는 07학번 이호

언한다. 시판 후, 메디컬 부서는 약의 허가를 유지할 수 있도록 마케팅과 영업

욕에 본사를 두고 있으며 발기 부전 치료제

재 시장에서 충족되지 못한 요구들(unmet needs)을 파악해 임상 부서에 조 부 등의 부서에 학술적인 의견을 제시한다.

진 선배님을 만나 뵈어 메디컬 부서 업무에 대한 인터뷰를 진행했다. 화이자는 미국 뉴

비아그라와 고지혈증 치료제 리피토 등을 생산하는 회사이다.

Q. 직무를 수행하기 위한 역량

첫 번째로 자신이 담당하는 약물과 질환에 대해 지속해서 공부하며 지식을 쌓 는 일이 중요합니다. 약은 계속해서 연구되고, 병마다 진단 및 치료법이 다르기

때문에 국내 · 외 학회를 다니며 업계 동향에 대해 꾸준히 공부해야 합니다. 제

약회사에서는 약학대학 졸업생들이 풍부한 전문지식으로 일을 빠르게 습득하 고 처리하길 기대합니다. 따라서 학부생 때 공부를 열심히 한다면 회사에서 일 하는 데에 도움이 될 것입니다. 두 번째로 유연한 커뮤니케이션 능력이 필요합 니다. 메디컬 부서는 다른 부서와 협업할 뿐 아니라, 약의 가치를 알리기 위해 다양한 이해관계자들을 접하기 때문에 상황에 따른 유연한 의사소통이 가능해

Pfizer 회사로고

야 합니다. 마지막으로 외부에서 오는 메일의 절반이 영어이고, 다른 나라 분들 과 전화로 의사소통해야 할 일이 많기에 외국어 능력이 꼭 필요합니다.

Q. 진로 선택 계기

약학대학을 졸업하고 할 수 있는 일은 매우 다양한데, 진로마다 느끼고 배우는 것이 모두 다릅니다. 병원과 약국에서는 약사로서 보람을 느낄 수 있습니다. 많 은 환자분을 상대하며 일하는 것이 쉽지 않았지만 사람들에게 직접적으로 도움

을 준다는 보람을 느낄 수 있었습니다. 연구는 아직 사람들에게 알려지지 않은

것을 밝혀내는 분야로, 아이디어가 많은 사람에게 적합합니다. 다른 진로들을 경험한 결과, 저와 가장 잘 맞는 진로가 제약회사의 메디컬 부서였습니다. 저는

제약회사에서 여러 사람과 함께 새로운 경험을 할 때 즐거움을 느낍니다. 또한 그 과정에서 성취감과 보람을 느끼기에 제약회사가 저에게 잘 맞는다고 생각합 니다. 어떤 일을 하더라도 여러분들은 많은 것을 배우고 성장할 것입니다. 하지

만 진로마다 특징이 다르기 때문에 자신의 성향과 역량을 고려해 진로를 선택 하면 좋겠습니다.

SNU PHARM PRESS 2020

Q. 보람과 힘든 점

메디컬 부서는 임상시험부터 허가, 약가 책정, 시판 후 마케팅 등 전체 과정에 관여합니다. 제가 가진 역량과 지식으로 더욱

좋은 결과를 끌어낼 때 보람을 느낍니다. 앞서 말씀드린 것처럼, 메디컬 부서는 다른 부서들과 협력하는 작업이 많습니다. 같 이 일하는 과정에서 서로 생각이 다를 때 이를 잘 풀어나가는 것이 어렵고 조심스럽습니다. 회사 내에서는 주로 이메일로 소 통하는데, 메일을 보낼 때마다 신중하게 작성해서 보냅니다.

Q. 복지와 자기발전 기회

우선 화이자는 근무시간의 다양 성을 존중하는 기업문화를 가지

고 있습니다. '집중 근무제'를 시 행해 코어타임에 해당하는 오전 10시부터 오후3시 외에는 본인이 원하는 시간과 장소에서 일을 할

수 있습니다. 또한 '오프사이트 워 크(off-site work)'라는 제도가

있어 일주일에 한 번은 회사가 아 닌, 본인이 원하는 장소에서 일을 할 수 있습니다. 외국계 제약회사 는 특성상 유럽, 미국 등 다른 나

라와의 시차로 인해 밤에 일할 때 가 종종 있습니다. 이를 보완하기

위해 이러한 정책들이 생긴 것 같 습니다. 이 외에도 구내식당과 운 동공간이 마련되어 있고, 해외 학 회나 MBA 지원 프로그램도 있습

니다. 그 뿐만 아니라 화이자 본사 나 외국의 다른 지사로 진출할 수 있도록 지원해주기도 합니다.

Q. 외국계 제약회사와 국내 제약회사가 같이 일하기도 하나요?

외국계 제약회사와 국내 제약회사가 서로 경쟁만 하는 것은 아닙니다. 두 회사가 전략적 제휴를 맺어 한 가지 약을 공동 판 매, 홍보를 할 때도 있습니다. 이를 위해 판매 지역을 나누거나 병원, 약국 등 판매처를 분리하기도 합니다. 화이자 역시 다른 외국계 제약회사나 국내 제약회사와 협업하고 있습니다.

약원 제 45호

Interview : 제약회사직무

그 외 제약회사 내에는 아래와 같은 직무들도 있다.

마케팅(Marketing)

마케팅 부서는 회사 상품을 소비자에게 알리고 상품의 잠재 적 수요를 끌어내 매출을 극대화하는 역할을 한다. 마케팅

부서는 제약회사가 R&D와 임상 분야에 투자한 큰 금액을

제품 판매를 통해 수익으로 회수하는 데 크게 관여한다(권진 숙, 2015). 마케팅 부서의 마케터(Product Manager, PM) 는 주력 상품을 하나씩 담당하기도 하는데, 이들은 담당 상

품이 시장에 안착하고 지속적인 매출을 내도록 전략을 수립 한다. 이를 위해서는 상품에 대한 이해와 시장 상황을 분석 하는 능력이 필요하다.

일반의약품(Over-the-Counter Drug, OTC)과 전문의약품(Ethical Drug, ETC)은 서로 다른 특징을 가지고 있기 때문에, 이 를 담당하는 마케터의 업무도 다르다. OTC 마케팅은 의사 처방 없이 구매가 가능한 약품을 일반인을 대상으로 광고하기 때문

에 다른 산업의 마케팅과 유사한 전략을 취한다. TV에서 볼 수 있는 의약품 광고는 전부 OTC 광고이므로OTC 마케팅 부서에 서는 경영 지식과 함께 소비자에게 상품을 강하게 어필하는 마케팅 능력을 요구한다. 반면, ETC 마케팅은 마케팅 대상인 의사

와의 커뮤니케이션이 중요하다.특히 해당 분야의 권위자인 KOL(Key Opinion Leader)에게 제품이 의학적인 수요를 충족시 킨다는 사실을 보여주어야 한다. 이 때문에 ETC 마케터들은 학회, 세미나, 심포지엄 등을 통해 당사 제품의 강점을 홍보하며, 마케팅에 대한 지식뿐 아니라 의학적인 지식도 갖춰야 하므로 약학, 화학, 생명과학 등의 자연계열 전공이 유리하다.

약사는 자타가 공인하는 약에 대한

전문가이다. 그러나 약학대학에서 갈 고 닦은 전문가적 지식을 어떤 분야 에서 펼쳐 나갈지에 대한 정해진 답

은 없다. 치열한 대학생활 속에서, 스

스로의 미래를 깊이 고민하는 학생에 게 이 글이 작은 이정표가 되었으면 한다.

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Topic Leader : 김지혜

Writer : 박지원, 이은지, 조성은 Editor : 신승연, 하수민, 이유선 Designer : 박지원

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품질 (Quality Assurance & Quality Control)

품질 부서는 의약품 원료 및 완제품 품질을 검사해 우수한 품질을 갖는 의약품이 소비자에게 전달되도록 관리하는 업무를

수행한다. GMP(Good Manufacturing Practice, 우수의약품제조관리기준) 환경에서 실험을 하며, 육안으로 확인하는 시 험부터 분석 장비를 이용한 시험까지 다양한 방법을 동원해 의약품 품질검사를 진행한다(신풍제약 , n.d.). 품질 부서는 크

게 품질보증(Quality Assurance, QA)업무와 품질관리(Quality Control, QC)업무를 담당한다. 품질보증 업무는 제품의 생산 과정에서 품목별로 제조 방법을 검증하고 일관된 품질로 생산될 수 있게 관리 · 보증하는 작업이다. 품질관리 업무에서 는 제품을 적기에 출고하기 위해, 시장 출시 이전에 마지막으로 품질을 검사한다.

[Reference]

제일파마홀딩스. n.d.. 제일파마홀딩스: RA 직무소개. Retrieved September 15, 2019, from https://www.jeilpharm.co.kr/jeilrecurit/job3.asp 권진숙, 김대중, 노용환, 이의경, 이재현, 최승찬. (2015). 『제약 마케팅』. 보건복지부, 한국보건산업진흥원.

신풍제약. n.d.. 신풍제약: 부서 및 직무소개-품질보증팀. Retrieved September 15, 2019, from https://recruiter.shinpoong.co.kr/sub1/1_2_4_1.php 이범진, 이봉용, 배진건, 정원태, 여재천, 지희정, 박영준. (2014). 「제약 R&D 전략」. 한국보건산업진흥원. 임형식. (2018). 『제약바이오 산업의 현장』. 내하출판사.

중앙대학교병원. n.d.. 중앙대학교병원: 병원소개 - IRB 소개. Retrieved September 15, 2019, from https://ch.cauhs.or.kr/medical/irb/irb_info. asp?dept_code=IRB&cat_no=02010000 한국얀센. n.d.. 한국얀센 - CEO 인사말. Retrieved February 8, 2020, from https://www.janssen.com/korea/company/ceo_Int

약원 제 45호

Featuring CELLID

특집취재 : CELLID

“면역항암제 개발의 새로운 패러다임을 제시하다”

Topic Leader: 윤홍경 / Writer: 신승연, 최정우

셀리드(CELLID)는 2006년 12월 1일에 설립된 서울대학교 약학대학 바이오벤처로 2019년 2월 코스닥 시장에 상장되 었다. 셀리드라는 이름은 세포를 뜻하는 ‘CELL’과 개별적이며 고유한 의미를 내포하는 ‘ID’의 합성어로, 개인 맞춤형 치료제를 개발하고자 하는 포부를 담았다. 셀리드는 독보적인 플랫폼 기술인 ‘CeliVax’을 갖추었으며, 우수한 신약후 보물질을 보유하고 있다. 또한 암 완전 정복에 도전하는 개인 맞춤형 치료제의 개발로 여타 항암제에 비하여 탁월한 경 쟁력을 보이며 글로벌 바이오 기업으로의 도약을 눈 앞에 두고 있다.

셀리드(CELLID)는 2006년 12월 1일에 설립된 서울대학교 약

학대학 바이오벤처로 2019년 2월 코스닥 시장에 상장되었다. 셀 리드라는 이름은 세포를 뜻하는 ‘CELL’과 개별적이며 고유하다

는 의미를 내포하는 ‘ID’의 합성어로, 개인 맞춤형 치료제를 개발

하고자 하는 포부를 담았다. 셀리드는 독보적인 플랫폼 기술인 ‘CeliVax’을 갖추었으며, 우수한 신약후보물질을 보유하고 있다.

또한 암 완전 정복에 도전하는 개인 맞춤형 치료제의 개발로 여타

항암제에 비하여 탁월한 경쟁력을 보이며 글로벌 바이오 기업으 로의 도약을 눈 앞에 두고 있다.

그림 2. CeliVax 완제의약품의 구성

셀리드는 글로벌 항암제 시장의 동향에 발맞추어 3세대 항암제

는 CeliVax 기술은 암 항원 특이적 및 비특이적 면역반응을 동시

대 화학 항암제, 2세대 표적항암제보다 안전성과 유효성 면에서

능하며, 약효의 상승작용(synergistic effect)을 이끌어낸다는 점

인 면역항암제를 개발 중이다. 3세대 항암제인 면역항암제는 1세 뛰어나 암 완전 정복을 향한 인류의 도전을 돕고 있다. 면역항암

제는 작용기전에 따라서 크게 수동형과 능동형 그리고 암 항원에

에 활성화하는 능동형 제품으로, 타 면역항암제와 병용투여가 가 에서 독보적이다.

셀리드의 특별함은 CeliVax 기술이 플랫폼 기술이라는 점에 있

특이적인 것과 비특이적인 것으로 나눌 수 있다(그림1). 수동형이

다. 플랫폼 기술이란 하나의 틀로 다양한 제품을 만들 수 있는 기

을 자극해 면역세포가 암을 제거하도록 유도한다. 암 항원 특이적

암 항원 유전자를 적절히 변형해 서로 다른 암 항원을 가진 암종을

직접적으로 암세포를 제거한다면, 능동형은 체내 면역세포 생산 항암제는 특정 암에만 사용할 수 있는 반면, 비특이적 항암제는

다양한 종류의 암에 널리 사용할 수 있다. 이 중 셀리드가 자랑하

술이다. 즉, 자가 B 세포 및 단구(단핵구)라는 플랫폼에 도입하는 치료하는 A 제품, B 제품, C 제품을 모두 생산하는 것이다.

CeliVax 기술에서는 항원제시세포인 자가 B세포 및 단구에

암 항원 유전자를 도입하여 해당 암 항원에 대한 맞춤 면역세포

를 설계한다. 여기에 면역증강물질인 알파-갈락토실세라마이드

(alpha-galactosylceramide)를 이용해 강한 면역반응을 유도하

면, 활성화된 환자의 면역체계는 암 항원을 발현하고 있는 암세포 를 효과적으로 제거하게 된다(그림2).

Celivax 플랫폼 기술에 항원제시세포로 활용되는 자가 B 세포

및 단구는 혈중 백혈구 비율의 각각 4%, 7%로 충분히 존재하기 때문에 쉽게 채취하여 백신 원료로 사용할 수 있다. 이들은 전통적 항원제시세포인 수지상세포보다 효과가 뛰어나다는 장점이 있다. 뿐만 아니라 셀리드는 암 항원 유전자의 고효율 전달기술을 자체

적으로 확보하였고, 그 결과 99.7%의 유전자 전달효율을 달성했

다. 여기에 최적의 면역증강제인 알파-갈락토실세라마이드를 활 용해 B세포와 단구가 수지상세포와 동등한 효율로 T 세포를 자극 그림 1. 면역항암제의 작용기전에 따른 분류 기준

SNU PHARM PRESS 2020

하도록 하였다.

그림 4. CeliVax의 장점

이렇게 완성된 CeliVax는 체내에서 NK/T 세포 반응, NK/T 세

CeliVax의 두 번째 장점은 폭넓은 확장성에 있다. 항원 교체로

포 기능 회복, T 세포 반응, 항체 생성 등 여러 항암면역반응을 유

신제품을 개발하기 때문에 다양한 생산 라인이 준비되어 있다. 현

로 살펴보면, CeliVax는 3차 투여에 걸쳐 선천 면역계에 속하는

BVAC-B, BVAC-M, BVAC-P가 있으며, 완전한 개인 맞춤형 치료

도하고 면역세포의 소실된 기능을 회복시킨다(그림3). 구체적으

NK*/NKT**세포와 적응면역계에 속하는 T 세포의 면역반응을 동 시에 유도해 그 반응을 증폭시킴으로써 항암 치료를 돕는다. 특히 CeliVax는 T 세포에 대한 내성을 가진 일부 암세포에도 다양한 항 암 면역반응을 유도하여 이를 효율적으로 치료할 수 있다.

재는 암세포의 일반적인 항원을 이용한 일반형 치료제 BVAC-C,

제인 BVAC-Neo도 준비 중이다. 이처럼 적절한 항원 교체를 통해

항원 발현이 서로 다른 모든 암 종을 치료할 수 있을 것이라 기대 된다.

이러한 원리로 작용하는 CeliVax의 첫 번째 장점은 선천 면역

계와 적응 면역계 반응을 모두 유도하고 암세포의 내성 획득기전

을 극복할 수 있어 현재 사용되는 다양한 면역항암제와 차별화된

그림 5. CeliVax 플랫폼을 기반으로 한 셀리드의 향후 임상 계획

BVAC-C는 성공적인 임상 1상 후 현재 2상을 진행 중이며, 나

머지 파이프라인의 비임상 및 임상 1상도 진행 중이다(그림5). 그림 3. CeliVax 플랫폼 기술의 작용기전

작용 범위를 가진다는 것이다(그림4). 추가로 CeliVax는 제조공정 에 소요되는 시간이 단 1일로, 의료 현장의 수요에 맞는 신속한 공 급을 통해 의료진 및 환자의 편의성을 확보하고 있다. 셀리드는 최 근 성남 공업단지에 아파트형 공장 시설을 확보하여 독자적인 생 산 설비를 준비 중이다.

BVAC-C의 경우 임상 1상을 통해 안전성과 항암 면역반응성, 타 자궁경부암 치료약물 대비 유효성을 확인했다. 이러한 성공적인

결과를 바탕으로 셀리드는 다양한 글로벌 제약사와의 전략적 제

휴 및 라이선스 아웃을 진행하고 있어 앞으로의 성장이 더욱 기대 된다.

Reference :

셀리드 기업소개 자료

NK세포* : 자연살생세포. 선천면역을 담당하는 중요한 세포로, 바이러스 감염세포나 종양세포를 공격한다.

NKT세포** : T세포 수용체와 NK 세포특이적인 표면 마커인 NK1.1 혹은 NKR-P1A를 동시에 발현하는 세포. 다양한 면역 질환(자가면역질환, 감염성 질환, 암 등)에서 면역 조절 작 용 및 면역 강화 작용을 수행한다.

약원 제 45호

More About CELLID

INTERVIEW

[CELLID 강창율 대표를 만나다]

Q. 셀리드가 창업되기까지의 과정이 궁금합니다.

A.처음부터 셀리드 기술 개발을 기획한 것은 아니었어요. 아주 오래

전에 우리 연구실 대학원생들과 같이 연구하고 논문을 내는 과 정에서 좋은 결과가 나왔고, 그것을 ‘환자들에게 상업적으로 적

용할 수 있지 않을까?’ 하고 생각을 확장한 것이죠. 임상 응용이

셀리드회사 로고

가능하다고 생각해 회사를 설립했고, 이 과정은 기술의 특허 관

리를 위해 더욱 빠르게 진행되었어요. 특허 출원은 서울대학교

를 통해서 하지만, 대학에서 지원해주는 자금으로는 충분하지 않아요. 그나마 국내 특허 출원은 손쉽게 이루어질 수 있지만,

해외 특허 출원은 돈이 많이 들어요. 따라서 빠르게 회사를 설립

해 회사에서 특허를 관리한 것이죠. 이후 기술의 임상 적용을 위 해 실용적인 부분을 보강해 나가면서 준비를 했는데, 말처럼 쉽 지 않아 상당히 오랜 기간 어려움을 겪었어요.

Q.교수님의 회사가 주식 상장을 한 이후 달라진 점이 있을까요?

A.회사가 상장하면서 달라진 것은 하나도 없어요. (웃음). 이미 알고

있겠지만, 주식 상장 전에도 스몰 마켓에서 ‘비상장 주식 거래’ 와 같이 약간의 주식 거래는 존재해요. 우리 주식도 오래전에 만 들어져서 많이 거래가 되었죠. 상장은 새로 돈을 모으는 과정이

아니라 기존과 같이 주주들이 거래하되, 공개적으로 투자를 받 아 돈을 모으는 과정이에요. 비공개적으로 하던 거래를 공개적 으로 진행한다는 차이점이 있죠. 결국 상장을 통해 갑자기 많은 돈이 들어온 것은 맞는데, 회사 입장에서 달라진 것은 하나도 없 어요.

Q.교수님의 최종 연구목표에 대해 알고 싶습니다.

A.우리 연구실에서 나오는 모든 연구 결과들은 임상 현장에서 쓰일 수 있는 가치를 지녔다고 생각합니다. 기초 과학과 임상 응용을

연계하면서 ‘질환으로 고통받는 환자의 문제를 해결하는 연구를 해야겠다’라는 생각을 오래전부터 해왔던 것이죠. 약학이라는

학문 특성상 기초와 응용을 오갈 수밖에 없다고 생각했고요. 신 약 개발뿐만 아니라 다양한 질환을 극복할 수 있는 여러 기술을

SNU PHARM PRESS 2020

CELLID 강창율 대표 서울대학교 약학대학 교수 주요관심연구분야 1. DNA 항암 백신 2. 항체를 이용한 면역치료제 및 면역억제제 개발 3. 면역 내성(regulatory T cell. Th17) 4. 재조합 인간 항체의 제조 5. 기관지 천식의 병인기전 규명 및 방어기술 개발

포함한 포괄적인 연구에도 중점을 두고 있습니다. 또한, 현재는

암 면역치료에 집중하고 있지만, 다른 질환에 대한 면역학적인 접근 방식에도 관심이 있습니다.

Q.교수직을 은퇴한 이후의 계획이 어떻게 되나요?

A.단계적으로 이야기를 해보겠습니다. 우선, 내가 서울대학교에서

공식적으로 월급 받는 교수로서는 내년 2월 말이 마지막이에요.

하지만 교수나 회사와 별도로, 정부에서 받는 연구비가 상당합

약학대학 학생들의 약점이 바로 어려운 일이 생겼을 때, 그것

니다. 이미 받아 놓은 것도 있고요. 그래서 퇴임 후에도 약 1년

을 피할 수 있는 길이 많이 열려있다는 것이에요. 그러나 학생들

같이 작성할 예정입니다. 그리고 이제는 좀 더 많은 시간을 회사

많이 벌 수 없어요. 그리고 젊었을 때 고생을 많이 할수록 그만

반 정도는 우리 연구실에 남아있는 학생들을 지도하면서 논문을 에 이바지할 수 있겠죠. 그래서 은퇴를 하긴 하지만, 은퇴한 실 감이 좀 덜 나지 않을까? 그런 생각을 합니다. Q.마지막으로 약대생에게 한마디 해주세요.

A.시련이

당연하다는 것을 더욱 절실하게 느꼈으면 좋겠습니다.

의 생각과 달리 요즘에는 약국이 워낙 많아 약국만으로는 돈을 큼 노하우를 많이 쌓을 수 있어요. 약사 자격증을 가지고 있다는 것은 다른 일을 하는 데에 너무나도 좋은 기반이 될 수 있죠. 자 신이 어떤 직종을 택해서 어떤 길을 만들어야 하는지, 마음가짐 을 어떻게 해야 하는지 잘 생각해보길 바랍니다.

‘워라벨’, ‘웰빙’을 좋아하지 않는 사람이 어디 있겠어요. 그래도 젊었을 때만큼은 웰빙을 조금 멀리하고 열심히 살았으면 좋겠어 요. 은퇴하고서도 웰빙 할 수 있는 시간은 엄청나게 길어요. 지

금 한 시간 더 노력하면 나중에 백 시간 더 편안해진다고 생각하

는 것이 중요하죠. 고생스러운 일을 할 수 있고, 어려운 일도 겪 을 수 있지만, 이런 것에 아주 익숙해져야 해요. 나도 여전히 어 려운 일을 맞닥뜨리면 당황스럽지만, 그런 일들을 여러 번 겪어 봐서 당연히 그러려니 하죠. 또한, 모두가 할 수 있는 일보다는

본인만이 할 수 있는 일을 찾아 자신의 특별한 가치를 만드세요.

기계적으로 할 수 있는 일보다는 다른 사람이 해결하지 못하는 일을 하는 사람에게 기회가 많이 오고, 이러한 사람들이 높은 자 리에 올라갈 수 있어요.

Participants... : 고지영 신승연 윤홍경 복자현 최정우

Editor : 이윤지, 최승미, 심완섭, 이수정 Designer👉: 박지원, 고원정

[Photo By Hal Gatewood On Splash]

약원 제 45호

IMMUNO-ONCOLOGY

면역항암제 IMMUNO-ONCOLOGY

세계 제약업계의 화두로 떠오르다

그림 1. 연도에 따른 ‘cancer immunotherapy’와 ‘immuno-oncology’를 주제로 발표된 논문 개수

미국의 대표 의학 저널 검색 엔진 펍메드(PubMed)에서 집계한 바에 따르면, ‘면역항암제’를 주제로 발표된 논문의 수는 매년

꾸준히 증가하고 있다(그림 1). 이는 학계에서 면역항암제가 뜨거운 관심을 받고 있음을 암시한다. 본 글에서는 제약업계의 화두로 떠오른 면역항암제와 그 한계점, 앞으로의 연구 방향에 대해 다루고자 한다.

암 질환은 일명 암세포와 면역세포 사이의 전쟁으로도 말할 수 있다. 체내 면역세포는 정상세포와 암세포를 구별해

암세포를 선택적으로 제거하지만, 종양은 증식 과정에서 발생하는 돌연변이를 통해 면역체계를 무력화하거나 회피할 수 있는

기전을 획득한다. 이런 암의 생리적 기전을 기반으로, 최근에는 암세포의 방어기전을 차단하고 환자의 면역체계를 강화하는

면역항암제가 각광받고 있다. 암 표준치료로 언급되고 있는 면역항암제에는 면역관문억제제(Immune checkpoint inhibitor), 면역세포치료제(Immune cell therapy), 면역바이러스치료제(Oncolytic virus) 등이 포함된다.

PART Ⅰ. 면역관문억제제

면역관문억제제, 암을 정복할 수 있는 완전한 치료제인가. 현재 면역항암제 분야를 선도하고

있는 면역관문억제제(Immune checkpoint inhibitor)는 T세포

활성 조절에 관여하는 면역관문 단백질을 억제함으로써 면역체계에

대한 암세포의 면역억제작용을

차단하는 항암제이다. 대표적인 면역관문억제제인 CTLA-41

억제제와 PD-1/PD-L12 항체는 각각

[CTLA-4] - [CD80/86] 간 결합과

그림 2. Anti-CTLA-4와 Anti-PD-1/PD-L1의 작용기전

정 상 상 태 에 서 는 일 정 수 준 의 면 역 반 응 이 이 루 어 지 면 CT L A - 4 와 C D 8 0 / 8 6 , P D - 1 과 P D - L 1 이 결 합 해 ‘면역반응종결신호’가 생성된다. 면역관문억제제인 CTLA-4 억제제와 PD-1/PD-L1 항체를 투약할 경우, 각각의 결합 생성이 막아져 T세포가 계속 활성화된다.(Soularue, E., 2018) Adapted from E et al. Gut 2018 ;67(11):2056–2067.

cytotoxic T lymphocyte-associated antigen 4 programmed cell death 1, PD-L1: PD-1의 ligand

1 2

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[PD-1] - [PD-L1] 간 결합을 차단함으로써 면역기능을 향상시킨다 (그림 2). 환자 면역체계 전반을 증강하는

면역관문억제제는 암의 종류와 무관하게 적용될 수 있어

3 suppressor cell, MDSC) 및 조절 T세포(Treg, regulatory T

cell)4를 종양 주변으로 끌어들인다.

시판 후에도 임상 시험을 통해 적응증을 확대하고 있다.

바이오마커의 필요성

CTLA-4와 CD80/86, PD-1과 PD-L1이 결합함으로써

환자의 경우, 고용량 투여로 인한 독성이나 치료 비용

4 억제제와 PD-1/PD-L1 항체를 투약할 경우, 각각의 결합

효과를 사전에 가늠할 수 있는 바이오마커(생체표지자)의

정상 상태에서는 일정 수준의 면역반응이 이루어지면

‘면역반응종결신호’가 생성된다. 면역관문억제제인 CTLA생성이 막아져 T세포가 계속 활성화된다.

면역관문억제제의 한계

2015년 지미 카터(Jimmy Carter) 전 미국 대통령은

면역관문억제제인 키트루다(Keytruda)를 이용한 항암치료로 악성 흑색종을 완치하였다. 그렇다면 이는

완치가 어려운 암까지 정복할 수 있는 완벽한 항암제일까? 제약업계 전문가들은 면역관문억제제가 암을 치료하는 새로운 치료제인 것은 맞지만, 현재 수준으로 암을 정복하기에는 한계가 있다고 지적한다. 가장 두드러진

한계는, 면역관문억제제로 효과를 보인 암 환자의 비중이 크지 않다는 점이다 (Ottaviano, M., 2019).

상용량에서 충분한 약효를 기대하기 어려운 내성

상승이 문제가 될 수 있다. 이에 면역관문억제제의 치료

필요성이 제기되고 있다. 현재, PD-L1 단백질 발현량을 토대로 치료 효과를 예측하고자 하나, 아쉽게도 아직 그

상관관계가 충분히 검증되지 못했다. 앞으로 면역항암제 시장을 더 확대하기 위해서는, 면역관문억제제 투여 전후에

치료 효과를 예측하거나 확인할 수 있게 해주는 정량적

바이오마커 개발에 속도를 내야 할 것이다 (Park, Y. J., 2018).

PART II. 면역세포치료제

CAR-T와 CAR-NK, 암 타깃의 신지평을 열다

기존 항암제와는 달리 환자의 면역력을 높여 암을 치료하는

면역관문억제제의 약효가 나타나지 않은 환자들은 크게

면역항암제는 약물 내성이 생기지 않을 것이라 기대했지만,

나타나지 않는 선천적 내성(primary resistance)과 약물

등장한 방법이 바로 환자의 체내 면역세포를 직접 이용한

2가지의 약물 내성을 지녔다. 태어날 때부터 약물 반응이

투여 이후 점차 세포가 적응함에 따라 약효가 나타나지 않는 후천적 내성(acquired resistance)이 그것이다 (Park, Y. J., 2018).

결국 암세포의 면역 회피를 극복하지 못하였다. 이에 새롭게 면역세포치료(Immune cell therapy)5이다.

CAR-T 치료제의 등장

내성의 원인에는 종양 내인성 요인(Tumor-intrinsic

factor)과 외인성 요인(Tumor-extrinsic factor)이 있다. 내인성 요인에는 종양 내 돌연변이로 면역원성이 있는

항원을 제거하거나 면역 회피에 관여하는 유전자가 기능을 획득하는 경우가 있다. 가령 암세포의 IFN-γ 수용체 신호

경로 유전자에 돌연변이가 나타나면, IFN-γ에 대한 반응성이 감소하여 PD-1 항체의 치료 효과가 떨어질 수 있다. 반면 암세포가 주변 간질세포나 면역세포의 활성을 억제하여

내성을 갖는 경우는 외인성 요인에 해당한다. 암세포는

이와 같은 억제 네트워크로서, 면역세포의 필수 아미노산의

결핍을 유도하거나, 골수유래억제세포(myeloid-derived

그림 3. 키메릭 항원 수용체(CAR)의 기원 항원결합도메인은 B세포 수용체로부터 유래하였으며, 암세포의 세포막 항원을 리간드로 인식할 수 있다. 필수신호전달도메인은 T세포 수용체로부터 유래하였으며, 항원결합도메인에 결합한 항체에 대한 면역반응을 활성화한다. (Kershaw, 2013)

면역억제 기능을 가지는 골수 유래 미성숙 간질 세포의 집합. 면역 반응의 활성화와 억제 간의 균형을 조절하는 T 세포. 일반적으로 효과 T 세포(effector T cell)의 유도와 확산을 억제하거나 하향 조절한다. 5 환자 자신의 체내 면역세포를 채집하여 유전공학적으로 변형시킨 후 다시 넣어주는 세포 치료 방식. 종양 침윤 림프구(Tumor Infiltrating Lymphocytes, TIL), 키메릭 항원 수용체(Chimeric Antigen Receptor, CAR), 그리고 T세포 수용체(T-cell Receptor, TCR) 기술 등이 있다. 3 4

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CAR-T(Chimeric antigen receptor-T, 키메릭항원수용체

두 번째로, CAR-T는 제작기간이 길고 가격이 비싸

발현 T세포)는 T세포에 CAR(Chimeric Antigen Receptor,

접근성이 낮다. 현재 시판되는 CAR-T는 타인 유래 T세포를

2014). CAR은 B세포와 T세포의 특성을 모두 갖는 수용체로,

위해 환자 자신의 T세포를 추출 ∙ 배양하여 이용한다.

T세포의 반응을 증폭시키는 신호를 생성한다(그림 3). 기존의

자연스레 35~50만 달러라는 높은 약가 부담으로 이어진다.

키메릭 항원 수용체)을 결합시킨 면역세포치료제이다(Maus,

항원인식부위는 B세포의 항체와 유사하나 세포 내부에선 T세포는 MHCⅠ에 제시된 선형 펩타이드만 인식하지만, CAR-T는 CAR에 의해 세포 표면 단백질의 입체적인 구조를

인식할 수 있어 범위가 더욱 넓다. 또한 CAR-T는 TCR MHCⅠ 결합이 없어도 항원 인식이 가능해, 후천적 내성으로

이 용 시 발 생 할 수 있 는 이 식 편 대 숙 주 병 8을 예 방 하 기

제작기간에는 최소 3~4주가 소요되며, 복잡한 제조과정은 제작된 치료제는 환자 본인에게만 투여할 수 있기 때문에 대량생산으로 단가를 낮추는 것도 불가능하다.

세 번째로, CAR-T는 고형암을 효과적으로 제거하지

못한다는 지적도 존재한다. 고형암은 면역억제인자 9 를

MHCⅠ이 더 적게 발현된 암세포까지 공격할 수 있다.

분비함으로써 T세포 활성을 억제할 뿐만 아니라, 발생 원인이

길리어드의 Yescarta®는 기존 방법으로 치료할 수 없었던

정하기 어렵다. 어렵게 표적 항원을 찾더라도, 암세포가

실제로 최초의 CAR-T 치료제인 노바티스의 Kymriah®와

급성백혈병 의 완전관해율 을 80%까지 끌어올렸다. 현재 6

헬릭스미스, 녹십자셀, 앱클론 등 국내 · 외 기업에서도 활발한 연구가 이루어지고 있다.

매우 복잡하고 환자마다 변이가 다양해 CAR의 표적 항원을

CAR이 인식하는 항원을 적게 생산한다면 치료 효율이 급감한다.

활성화

공격

CAR-T 치료제의 한계점과 해결방안

CAR-T는 암세포의 면역회피를 극복하였지만, 해결해야

할 몇 가지 한계점을 지닌다. 첫 번째로, 면역 반응이

‘너무’ 강력하다. T세포의 과도한 활성은 사이토카인 폭풍 7 을 초래함으로써 정상 세포까지 공격할 수 있다.

특히 이 과정에서 기억 T세포가 형성되기 때문에 같은

부작용이 반복적으로 발생할 수 있다. 또한 CAR로 T세포의 항원인식능력이 높아지면서, 정상적인 면역계가 인식해서는 안되는 정상 세포의 항원까지 인식하여 공격할 수 있다. 예를

들어 암세포 표면에 존재하는 CAR-T의 표적 항원인 CD19은

정상 B세포 표면에도 존재하므로 CAR-T가 이를 인식하여 환자의 정상 세포를 파괴할 수도 있다.

그림 4. Adaptor molecule의 구조와 작용 Adaptor molecule의 한쪽에는 CAR-T가 인식하는 형광물질(FITC)이, 다른 쪽에는 종양에 특이적으로 결합할 수 있는 유기 분자(Folic acid)가 존재한다. 이는 면역 다리 역할을 수행한다. Adapted from Victoria et al. CD 2016 ;6: 936–937

설명한 CAR-T의 한계를 극복하기 위해 [그림 4]와 같이

CAR-T와 암 세포를 연결하는 면역 다리 역할을 하는 adaptor

molecule 을 도입할 수 있다(Victoria, 2016). 기존에는

치료를 통해 임상적으로 종양이 완전히 없어진 환자 비율. 체내 바이러스 침투 시 사이토카인이 과다하게 분비되어 대규모 염증 반응이 나타나는 증상. 8 수혈과정에서 공여자의 림프구가 면역 기능이 저하된 수여자를 공격하여 나타나는 질환. 9 FAS Ligand와 PD1, LAG3, DGK 등이 존재한다. 6 7

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CAR-T가 일대일대응으로 항원 한 개에 특이적으로 결합해

항원 특이적인 면역반응을 일으키는 T세포와 달리

여 러 항 원 이 존 재 하 는 이 질 성 종 양 ( h ete ro ge n e o u s

NK세포는 항원 비특이적 면역반응을 일으킨다. NK세포에

각각 결합할 수 있는 다양한 adaptor 를 활용하면 CAR-T

발생했을 때 발현량이 증가하는 분자들을 동시에 인식할 수

tumors)에 대한 치료 효과가 미미했다. 하지만 여러 항원에 한 종류만으로도 이질성 종양을 효과적으로 제거할 수 있다.

뿐만 아니라 이들은 혈액 속에서 최대 60분 이하라는 짧은 생존기간을 가지기 때문에, 사이토카인 폭풍 등의 부작용을 최소화할 수 있다.

표적항원이라는 한계점들을 해결해야 한다. 그럼에도 불구하고, 암세포를 직접 인식하는 CAR의 개발은 면역

치료에 혁신적인 패러다임을 제시하였다. CAR을 ‘암을 겨냥하는 레이더’에 비유한다면, 이제 필요한 것은 이

레이더를 달고 암을 공격할 수 있는, ‘덜 비싸고, 덜 위험하고,

덜 제한적인’ 무기이다. 과학자들은 무기로서 NK세포에 주목했다.

ULBPs, MICA/B, RAE1, H60, MULT1

NKp30

pp65, BAT3, ?

NKp44

결합한 CAR-NK는 다양한 암 종류에 적용될 수 있고, CAR이

인식(targeting)하는 암세포의 항원이 변하더라도 다른 유래되었을지라도 - 정상세포를 공격하지 않는다는 것이다. 정확한 기전은 규명되지 않았지만, 이는 정상세포가

NK세포의 수용체에 대한 리간드를 거의 발현하지

않기 때문인 것으로 추정된다. 실제로 정상세포에 동종 NK세포를 투여한 실험 결과 면역거부반응이 거의 나타나지

않았다(Kim, 2013). 자가유래 방식의 CAR-T와 달리 타인의

세포를 사용할 수 있는 CAR-NK는 대량생산이 가능해 제작기간 및 비용을 크게 줄일 수 있고 여러 번 반복 투여도 가능하다.

NK세포는 T세포에 비해 수가 적고 자가 복제능과

viral hemagglutinins, ?

NKG2D

타깃할 수 있다(그림 5), (Kim, 2013). NK세포에 CAR을

주목할 점은 NK세포는 절대 - 심지어 다른 개체로부터

CAR-T의 상용화를 위해서는 높은 가격과 부작용, 제한된

N K 세 포

있다. 따라서 NK세포는 항원의 종류에 상관없이 ‘암’ 자체를

수용체로 종양을 인식할 수 있다는 점에서 우수하다.

NK 치료제의 우수성과 CAR-NK 치료제

NKp46

존재하는 여러 수용체는 DNA가 손상되거나 특정 암이

기억능이 낮기 때문에, CAR-NK는 사이토카인 폭풍과 같은

면역과잉반응을 거의 유발하지 않는다. 혹자는 CAR-NK가

암 세 포

viral hemagglutinins, ?

그림 5. NK 세포와 종양 세포 표면의 다양한 수용체와 리간드 NKG2D 수용체는 DNA 손상과 암 발생 시 발현이 증가되는 세포 내 분자(ULBPs, MICA/B, RAE1, H60, MULT1 등)를, NKp46, NKp44, NKp30, 2B4,DNAM1 수용체는 암의 발생을 감지한다. (Kim, 2013)

CAR-T보다 부작용이 적을지 언정, CAR-T만큼의 항암효과를 보이지 못할 것이라고 주장한다. 하지만 최근 생쥐를 대상으로 한 연구에서 CAR-NK가 난소 종양에 대해 CAR-

T와 유사한 치료 효과를 지님을 입증했다. 또한 NK세포로

10 암 재발 원인이 되는 암 줄기세포 를 효과적으로 제거해 그

우수성을 입증하기도 했다(Kim, 2013).

그러나 안타깝게도 NK세포는 체내 존재량이 적고

T세포보다 배양이 어렵다는 한계점이 있다. 또한 동종

NK세포를 추출할 때, 이식편대숙주병을 일으키는 타인의 T세포가 섞여서는 안된다. 이러한 기술적 어려움을 극복하기

위해 현재 미국 내 Fate therapeutics, NantKwest, Nkartra

Therapeutics를 비롯한 여러 스타트업 회사 및 국내의 GC녹십자랩셀이 CAR-NK 연구에 힘쓰고 있다.

다양한 암세포로 분화함으로써 종양의 성장을 유지시키는 줄기세포. 항암제와 방사선 치료에도 죽지 않고 그대로 남아 재발의 원인이 된다.

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PART III. 항암바이러스 바이러스의 착한 반전

백신처럼 환자 면역체계가 암세포와 싸울 힘을 주는

치료방법도 존재한다. 항암바이러스(Oncolytic virus)는

항암작용을 하는 바이러스를 약으로 개발한 것으로,

인간에게 유해하다고 여겨지는 바이러스의 병원성을

이용한 것이다. 특정 바이러스에 감염된 환자에게서 암의 진행속도가 유의미하게 감소함을 발견한 것을 계기로 ‘바이러스의 항암효과‘가 활발히 연구되기 시작했다.

항암바이러스의 작용기전

항암바이러스는 우선 암세포를 선택적으로 감염시켜

하는데, 이를 ‘간접적 항암 기전’이라고 한다. 이 과정에서 방출되는 염증성 사이토카인, 암 항원, TLR 리간드 등 강력한 면역활성인자들은 APC(antigen presenting cell), NK, T cell과 같은 면역세포들을 종양 조직에 집결(recruiting)하고

활성화시켜 전반적인 면역작용을 증강한다(Jhawar S. R., 2017). 이를 돕기 위해 항암바이러스는 종양 조직으로 집결하는 면역세포 수를 늘리는 유전자(CSF2)를 갖도록

조작되기도 한다. 항암바이러스는 이렇게 간접적 항암

기전이 암세포의 직접적 사멸 유도 기전에 더해져 기존

면역치료제들보다 지속적이고 광범위한 항암작용을 나타낼 수 있기 때문에, 면역 백신이라고 불리며 학계의 주목을 받고 있다.

직접적으로 사멸을 유도하고, 암 항원에 대한 숙주의

바이러스가 항암바이러스로 개발되기 위한 조건

한다(그림 6). 바이러스는 암세포를 감염시킨 후, 숙주인

암세포를 특이적으로 타깃하는 동시에 정상세포에서는

단백질을 합성한다. 이후 바이러스가 다른 세포를

lmlygic®12은 바이러스의 복제에 관여하는 ICP 34.5 gene13

면역계를 활성화하여 간접적인 항암 효과를 나타내기도

암세포의 세포 기구를 이용하여 유전 정보를 복제하고

감염시키기 위해 암세포 밖으로 빠져나가는 과정에서 암세포는 용해되며 사멸하는데, 이를 ‘직접적 사멸 유도 기전’이라고 한다. 이와 더불어 바이러스는 다른 면역세포들의 활성을 증강시키는 종양 미세환경(Tumor

microenvironment)11을 제공함으로써 암세포를 사멸하게

바이러스를 성공적으로 항암 치료에 이용하기 위해서는

병원성을 보이지 않도록 유전적으로 조작해야 한다.

을 제거해 암 특이성을 높였다. 이 경우 정상세포에서는 PKR(protein kinase R) 경로에 의해 바이러스가 제거되고, PKR 활성이 억제되어 있는 암세포에서는 특이적으로

항암바이러스의 복제가 지속될 수 있다. 또한 lmlygic®의

원료인 HSV-1(herpes simplex virus-1)은 용해성이 높아

그림 6. 항암바이러스의 작용기전 항암바이러스가 정상세포를 감염시킬 경우 그 영향이 미미하나, 종양세포를 감염시킬 경우 암세포에 대한 직접적 용해작용이 발생하며, 간접적 항암기전을 통해 전반적인 항종양 면역반응이 유도된다. (Creative Biolabs, n.d.) 종양 조직의 주변 세포들 및 이들로부터 분비되는 물질들에 의해 조성되는 종양 주변의 국소적 환경. 전이성 흑색종 환자를 위한 최초의 종양용해성 면역치료제. 13 Infected cell protein 34.5 gene의 약어. 정상세포는 PKR 경로로 단백질의 합성을 저해해 바이러스 복제를 저해한다. 구체적으로, ICP 34.5는 elF-2를 탈인산화시켜, PKR 경로에 의해 유도되는 단백질 합성중단을 저해하고, 바이러스 복제를 지속시키는데 관여한다. 11

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염증반응을 쉽게 일으키므로 정상세포를 파괴할 우려가

있다. 15 그러나, Pexa-Vec은 현재 간암 대상 글로벌 임상

등 정상세포에 미치는 영향을 최소화하고자 하였다.

상태이다.

있다. 이에 국소 암부위에만 직접 주사(local delivery)하는

암세포만을 타깃하는 또 다른 전략은 암세포 표면에

3상 시험에서 무용성을 이유로 임상 3상 중지 권고를 받은

특이적으로 과발현된 분자에 친화력이 높은 바이러스를

항암바이러스의 한계

암세포 표면에 많이 분포하는 EGFR에 친화력이 높은

활발한 연구가 이루어지고 있지만, Pexa-Vec®의 예시처럼

정상세포에 미치는 영향이 적다(Breitbach, C., 2015).

FDA 허가를 받은 항암바이러스는 lmlygic®가 유일하며,

사용하는 것이다. 예를 들어, 신라젠의 Pexa-Vec ® 은 14

벡시니아 바이러스(vaccinia virus)를 원료로 하기 때문에 또한 Pexa-Vec®에 사용되는 바이러스는 TK(Thymidine

kinase) 유전자가 제거된 상태인데, 이로써 TK 활성이

높은 암세포에서만 활성을 가져 특이성을 더욱 높일 수

새로운 차원의 면역항암제인 항암바이러스에 대한

항암바이러스의 효과를 입증하기는 쉽지 않다. 실제로 바이러스를 항암제로 사용하는 것에 대한 우려도 적지

않다. 치료제 개발 시 바이러스의 돌연변이 및 재조합, 사람

간 전파 등으로 인한 잠재적 위험성을 신중히 고려해야 하기 때문이다. 따라서 원료 바이러스를 선택하고,

유전자를 조작하며, 실제 투약하는 전 과정에서 항암효과를 극대화하고 부작용을 줄이기 위한 확실한 안정성 검사와 연구가 필요하다.

면역항암제, 날개를 달다

병용요법과 1차 치료제로서의 적용

면역관문억제제, 면역세포치료제인 CAR-T, CAR-

NK, 그리고 항암바이러스까지, 앞서 소개한 다양한

면역항암제들은 3세대 항암제로서 의학계의 큰 기대를 받으며 연구되고 있다. 하지만 이들은 아직 보편적인

Reference

Breitbach, C., Bell, J. C., Hwang, T.-H., Kirn, D., & Burke, J. (2015). The emerging therapeutic potential of the oncolytic immunotherapeutic Pexa-Vec (JX-594). Oncolytic Virotherapy, 25. Creative Biolabs. (n.d.). Oncolytic Virus Therapy Development. Retrieved August 24, 2019, from https://www.creativeb i o l a b s . co m / o n co l y t i c - v i r u s / o n co l y t i c - v i r u s - t h e ra p y development.htm Jhawar, S. R., Thandoni, A., Bommareddy, P. K., Hassan, S., Kohlhapp, F. J., Goyal, S., … Zloza, A. (2017). Oncolytic Viruses— Natural and Genetically Engineered Cancer Immunotherapies. Frontiers in Oncology, 7 , 1–11. Kershaw, M. H., Westwood, J. A., & Darcy, P. K. (2013). Geneengineered T cells for cancer therapy. Nature Reviews Cancer,

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간암을 적응증으로 하는 항암바이러스 치료제. DNA 생합성에 주로 이용되며, 빠르게 분열하는 암세포에서 활성이 증가되어 있는 효소. 항암바이러스 또한 유전자 복제를 위해 Thymidine kinase를 필요로 하므로, 항암바이러스에서 TK 유전자를 제거할 경우 암세포의 TK를 주로 이용하여 암세포에 대한 특이성을 높일 수 있다.

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치료법으로 사용되기보다는 수술, 방사선 등 다른

단순히 암 치료 순서를 바꾸는 것만으로도 생존율을 높일

항암요법 진행 후 시도하는 마지막 보루로 여겨진다. 이는

수 있다. 실제로 최근 연구 결과, 다른 항암요법에 앞서

않거나, 내성이 생기는 등 한계점이 존재하기 때문인데,

향상시켜 항암효과를 극대화할 수 있음이 밝혀졌다(Herbst,

면역항암제가 일부 환자에게서 탁월한 효과를 보이지 최근 면역항암제 병용 투여로 이를 해결할 수 있다는

의견이 등장하였다. 예를 들어 CAR-T와 CAR-NK는 훌륭한 상호보완관계를 이뤄, 병용 시 효과적인 항암작용을 기대할 수 있다. T세포는 독특한 암 살상 메커니즘을 기반으로 NK세포보다 높은 치료 효과를 가지는 반면, NK세포는 T세포보다 공격할 수 있는 암세포의 범위가 넓기

일차적으로 면역항암제를 투여했을 때, 환자의 면역력을

R., 2016). 현재는 면역항암제 중 키트루다만 유일하게 PD-L1 발현율이 50% 이상인 비소세포폐암에 한하여 1차 표준치료제로서 보험 급여 인정을 받고 있다. 앞으로

면역항암제가 1차 치료제로 도약하기 위해서는 제도적 차원의 지원이 필요해 보인다.

때문이다. 마찬가지로 항암바이러스와 면역관문억제제도

면역항암제의 미래

위치시키면, 면역관문억제제는 암세포의 면역억제반응을

실제 적용에는 비용적, 제도적, 기술적 한계가 존재한다.

때문이다. 하지만 면역항암제를 병용해도 효과가 예상만큼

형태도 다양한 만큼, 한 가지 방법만으로는 치료가 어렵다는

병용이 가능하다. 항암바이러스가 면역세포들을 암조직에 저해함으로써 면역세포의 작용을 활성화할 수 있기 뛰어나지 않은 경우도 있었다. 연구자들은 고형암의

면역억제로 저해되는 CAR-T의 활성을 회복시키기 위해 PD-1과 같은 면역관문억제제를 함께 투여하였으나, 빈번한

자가면역반응이 관찰되었다. 이는 다양한 면역항암제를

병용할 때 각각의 효과와 부작용을 면밀히 살펴야 함을 시사한다.

Pharmacy review 2020

결론적으로 면역항암제들은 각각의 장점을 가지고 있지만,

분명한 것은, 암은 발생 원인도 다양하고 내성을 갖는

사실이다. 면역항암제를 비롯한 여러가지 항암요법을 적절히 병용 및 적용할 수 있다면, 머지않은 미래에 암 완치의 길이 열릴 수 있을 것이라고 짐작해본다.

Writer 곽민경, 김은경, 신예진, 조수민 Editor 심완섭, 이유선, 하수민 Designer 김준희, 고원정

본초학회 특집기사

cosmeceutical based on herbal drug - between the border of pharmaceutics and cosmetics

생약 기반의 코스메슈티컬 의약품과 화장품 사이

최근 국내 제약•바이오 업계에서 ‘코스메슈티컬(Cosmeceutical)’이 화두로 떠오르고 있다. 코스메슈티컬은

화장품(cosmetics)과 의약품(pharmaceutical)의 합성어로, 기존 의약품 원료를 활용하여 개발한 기능성 화장품을 의미한다. ‘활명(동화약품)’과 ‘센텔리안24(동국제약)’은 국내 기업이 코스메슈티컬 시장에 진출한 좋은 사례로 꼽히며, 두 화장품이

함유하는 핵심 성분이 소비자에게 꾸준히 사랑받아 온 의약품 까스활명수와 마데카솔에 쓰인 “생약” 원료에서 비롯되었다는 공통점을 눈여겨볼 만하다.

까스활명수를 선두로 일반의약품에

주력하는 동화약품은 작년 5월, 기초

스킨케어 브랜드 ‘활명’을 출시하며 화장품

분야로 영향력을 넓히는

중이다(동화약품 활명, 2019). 세럼과 크림을 포함한 다섯 가지 신제품은

활명수의 생약 성분 중 엄선된 다섯 가지(육계, 건강, 정향, 진피,

육두구)를 포함하며 , 현재 해외시장에 진출하여 새로운 도약을 준비하고

있다. ‘활명’의 대표적인 생약 성분으로는 진피와 육계가 있다.

진피는 hesperidin, 비타민 C

내 서식하는 균에 의한 내용물 분해를 막아 화장품 오염이

탄력과 장력을 유지하고 노화를 방지하는데 도움을 줄 수

essential oil이 실제 skin disease model에서 항염증 효과가

등 항산화 성분이 풍부하여 피부의

있다. Hesperidin은 flavonone 배당체로 지질과산화물 형성을 억제하여 산화 스트레스를 낮추며, 항염증 및 모세혈관

보호 작용을 돕는다. 그리고 비타민 C는 UV 노출로 생성된

일으키는 이차 감염을 예방할 수 있다. 일부 논문에서는 육계의 있음을 증명하였다(Han, X., & Parker, T. L, 2017).

동화약품과 더불어

radical이 콜라겐과 피부세포를 파괴하는 것을 억제하며,

동국제약에서도 상처

산화되어 피부를 자극할 수 있고, 수용성이므로 피부 침투율이

성분인 TECA(병풀 추출물)를 이용한 화장품 브랜드

콜라겐 합성을 촉진한다. 하지만 비타민 C는 산도가 높고 쉽게 낮아 화장품에 적용하는 데 한계가 있다.

육계의 정유 성분인 cinnamaldehyde, eugenol과 같은

오일 성분은 항균, 항진균 작용을 하는 것으로 알려졌다. 특히 S. aureus , S. pyogenes , S. epidermidis 에 대한

항균작용으로 피부감염 질환을 치료할 수 있으며, 화장품

치료제 ‘마데카솔’의

‘센텔리안24’를 출시하였다. 이는 정제수를 병풀잎수로

대체하며, 병풀에서 직접 ‘정량추출물’을 얻어 피부를 진정시키고 피부 장벽의 기능을 강화한다는 점에서 다른

기업의 제품과 차이를 둔다. TECA를 비롯한 12가지 특허

성분들로 이루어진 ‘센텔리안24’에서 병풀, 동백꽃, 후박, 셀필룸 (serpyllum) 등 여러 생약의 활용을 확인할 수 있다.

약원 제 45호

본초학회 특집기사

Reference

Han, X., & Parker, T. L.. (2017). Antiinflammatory Activity of Cinnamon

(Cinnamomum zeylanicum) Bark Essential Oil in a Human Skin Disease Model. Phytotherapy Research, 31(7), 1034–1038.

동화약품 활명, 2019 F/W 뉴욕패션위크 스킨케어 공식 파트너로 참여. (n.d.). Retrieved

September 1, 2019 from https://www.dong-wha.co.kr/mediaCenter/dnews/content.asp?t_ idx=1172&t_page=1&t_year=&s_text=

진피[陳皮] | 두피디아. (n.d.). Retrieved January 12, 2020, from

http://www.doopedia.co.kr/doopedia/master/master.do?_ method=view&MAS_IDX=101013000860346

한의학대사전편찬위원회. (2001). 『한의학대사전』. 도서출판 정

핵심 성분인 TECA는 asiaticoside, madecassic acid,

asiatic acid 세 가지 주요 물질로 구성되며, 1형 콜라겐 합성을 촉진해 피부 기능을 개선한다. 즉, 흉터나 상처

부위에서 콜라겐 합성을 통해 혈관신생성(angiogenesis)과 외피세포 증식을 촉진하여 치료에 도움을 준다. 또한 탁월한

항산화 작용과 함께, UV에 의해 노화된 피부, 셀룰라이트, 염증성 여드름 및 홍반 개선에 효과를 보인다. 다만, TECA를 권장량보다 과량 사용할 경우 국소적 알레르기 반응이나 습진이 나타날 수 있다(황진중, 2019).

병풀 외에 이 화장품에 함유된 생약으로 꿀풀과 식물인

셀필룸이 있다. 셀필룸 추출물도 항산화 작용을 통해 피부 노화를 방지하며, 피부에 유해한 UV를 차단하는 효과가 있어 기능성 화장품의 원료로 적격이다.

생약을 원료로 화장품의 기능에 초점을 맞춘 ‘활명’과

‘센텔리안24’는 신약 개발뿐 아니라 화장품 에서도 생약을

활용할 수 있는 무한한 가능성을 시사한다. 이들은 화장품의 주요 성분이 유명한 실제 의약품에서 유래했다는 점에서

성분과 기능을 중시하는 소비자에게 설득력을 얻으며, ‘설화수’, ‘수려한’ 등 기존 한방 화장품 브랜드와 차별화된다.

국내 제약사로서도 생약 기반 코스메슈티컬은 기존 의약품의

인지도와 R&D를 활용할 수 있는 매력적인 고부가 가치

사업이다. 이에 따라 앞으로도 다양한 생약이 경쟁력 있는 기능성 화장품 개발에 있어 그 진가를 발휘할 것이다.

Writer 본초학회 16학번 임원진 및 17학번 오서영, 장내윤, 이지윤 Editor 신승연, 이수정, 최승미 Designer 김준희, 고원정

Pharmacy review 2020

담.

헤스페리딘[Hesperidin] | 두피디아. (n.d.). Retrieved January 12, 2020, from http://www.doopedia.co.kr/doopedia/master/ master.do?_method=view&MAS_IDX=101013000901391

황진중, 「[화장품, 제약을 만나다 ①] 제약 ‘신뢰’ 피부에 스며들

다, “신성장 키워드”」 (n.d.). Retrieved September 15, 2019 from http://www.econovill.com/news/articleView.html?idxno=356967

약대소식

INTERVIEW Topic Leader: 이민지 Writer: 이재복

AIDS 백신 개발의 새로운 돌파구

HIV 단백질 설계의 주역, 한병우 교수 연구팀을 만나다 서울대 약대에 입학한 새내기들이라면 꼭 듣게 되는

생화학 강의, 이 강의실에서는 뜨거운 열정으로 학생 들을 지도하시는 한병우 교수님을 만나 뵐 수 있습

니다. 이렇듯 약대 학생들에게 친숙한 구조약학실의 한병우 교수님께서 최근 유명 저널인 Nature Com-

munications에 논문을 게재하셨다는 소식을 듣고, 연구 내용과 논문 발표 과정을 자세히 전해 듣고자 교수님을 찾아 뵙게 되었습니다.

Q. 간략한 연구실 소개를 부탁드립니다.

A. 우리 실험실은 구조약학실이에요. 약학 연구를 할 때 필

그러한 백신을 만들기 위해서는 모든 HIV의 외피 단백 질(Envelope glycoprotein)을 가장 잘 대표할 수 있는

요한 단백질 분자들의 구조를 규명하는 연구를 합니다.

단백질을 찾아야 합니다. 이를 위해 6,000개 이상의

있으니까요. 단백질 분자의 구조를 규명하는 방법에는

니다. 어느 한 종만이 아니라 전체적인 HIV 종의 외피

구조를 알면 단백질 분자들이 어떤 기능을 하는지 알 수

여러 가지가 있는데, 우리 실험실에서는 주로 단백질 X-

선 결정학1을 이용합니다. 내년부터는 통합구조약학실

로 실험실을 개편하여 기존의 방법과 더불어 요즘 각광

받는 초저온 전자현미경2 등 다양한 구조생물학적 방법

을 활용하여 연구할 계획입니다.

Q. 이번에 발표하신 논문은 어떤 내용의 논문인지 소 개 부탁드립니다. 연구 배경은 무엇인가요?

A. HIV3 백신이 여태 개발되지 못한 이유는 HIV 유전자 서

열이 지속적으로 다양하게 변이되기 때문입니다. 따라 서 한 번의 투여로 모든 종류의 HIV를 중화(Neutraliz-

ing)할 수 있는 항체인 bNAb4의 생성을 유도하는 백신 을 찾는 것이 이 연구의 배경입니다.

HIV 외피 단백질 유전자 서열을 분석하고 재구성하였습 단백질을 대표할 수 있는 콘엠(ConM)5의 서열을 이용 하여 추가 변형을 진행하였습니다.

그렇다면 인공적으로 설계한 서열로 단백질이 만들어질

까요? 모르죠. 따라서 실제로 단백질이 전사, 번역되는

지 실험해보고, 번역된 단백질이 정상적인 기능을 수행 하는지 알기 위해 구조도 분석해야 합니다. 그 뒤 백신

으로 쓰일 수 있는지 검증하기 위해 직접 토끼나 원숭이 같은 실험 동물에게 투여하여 유의미하게 항체가 생성 되는지 여부를 확인하는 과정까지가 이 논문의 내용입 니다.

추가로, 암스테르담대학교 의학센터 주관으로, 현재 새 로 만들어진 백신에 대한 임상시험이 유럽에서 진행 중 입니다.

1 Protein X-ray crystallography, 정제된 단백질 시료를 결정화 한 뒤 X-선을 조사하여 회절된 X-선의 분석을 통해 단백질의 삼차원 구조를 알아내는 방법. 2 Cryo-EM, 시료를 수분이 없는 진공 상태에 두어야 한다는 전자현미경의 단점을 극복하기 위해 시료를 급속냉각 시켜서 관찰하는 전자현미경의 한 종류. 3 Human Immunodeficiency Virus, 에이즈(후천성면역결핍증)를 일으키는 원인 바이러스. 4 Broadly Neutralizing Antibody, 일반적인 항체와 달리 하나의 항원이 아닌 여러 종류의 항원을인식하여 반응하는 항체. 이 논문에서는 모든 종의 HIV의 외피 단백 질을 인식할 수 있는 항체를 의미한다. 5 Consensus sequence of all HIV-1 group M isolates (ConM)

약원 제 45호

약대소식

Q. 미국 스크립스연구소, 네덜란드 암스테르담대학교

의학센터와 공동으로 연구를 진행했다고 하는데 이 와 관련된 설명을 부탁드려도 될까요?

A. 우리나라의 과학이 많이 발전했다고 하지만 아직은 부

족한 부분이 많아요. 예를 들어 생화학은 발전 속도가 굉장히 빠른 분야인데, 우리나라는 모든 최신 기술들을

A. 구조생물학의 장점은 다양한 생화학적 기술을 기반으

로 굉장히 다양한 분야를 연구할 수 있다는 것이지만, 한편으로는 단백질 시료 준비의 한계 등으로 어느 한 분 야만을 깊게 연구하지 못할 수도 있다는 한계가 있습니 다. 하지만 저는 서울대 약대에 있기 때문에 GCRC1나

바로 받아들이지는 못하고 있습니다. 따라서 공동연구

BIOCON2 등 장기간 참여할 수 있는 집단 과제의 도움

구조 분석의 경우 서울대와 스크립스연구소에서, 면역

울대 약대에 있다는 이유만으로 내 능력보다 더 과분한

를 할 수밖에 없는 부분이 있습니다. 이번 공동연구는 학 관련 실험의 경우 암스테르담대학교에서 진행하는

등 분야별로 다른 곳에서 실험하는 식으로 진행했습니 다.

공동연구를 하면서 가장 기억에 남는 점은 시차였습니 다. 스크립스연구소는 미국 서부, 암스테르담대학교는

유럽 네덜란드, 저는 한국에 있으니 서로 시간대가 맞지

않아 힘들었던 것 같네요. 빠른 결정이 필요한 일임에도

물어보고 답을 받는 데 하루씩이나 걸리고, 아침 일찍 일어나서 메일을 확인하고 답을 해야 하는 경우도 많았

죠. 그래서 방학마다 미국에 직접 가서 연구하기도 했어 요.

Q. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

A. 이 논문이 높게 평가받는 가장 큰 이유는 제시된 연구방

을 받아 집중적인 연구를 할 수 있었어요. 사실 저는 서 대접을 받고 있다고 생각해요. 특히 우수한 대학원생/연 구원들이 계속 연구실에 들어오는 건 감사한 일이지요.

우수한 대학원생/연구원들이 와서 열심히 실험해 주니

좋은 연구 결과가 나오는 선순환 구조가 이뤄지는 거죠.

제가 할 수 있는 건 학생들을 열심히 가르치고 연구를 쉬지 않고 꾸준히 하는 거예요. 항상 감사하다는 생각으 로 살아요.

교수님께 논문을 쓰는 과정에 대한 설명

을 들으며, 한 편의 논문을 내는 것이 결

코 쉽지 않은 과정임을 알게 되었습니다.

좋은 연구성과를 이뤄낸 한병우 교수님

과의 인터뷰를 통해, 생화학의 중요성,

법론이 다른 바이러스에도 동일하게 적용될 수 있기 때

공동 연구의 필요성에 대해서 알 수 있었

만, 우리나라 환경에 맞춰서 독감 바이러스나 조류인플

템이 잘 갖춰진 서울대 약대에 대한 자부

문이에요. 이 논문의 경우 HIV 외피 단백질만 다루었지 루엔자 바이러스에 대해서도 연구를 진행할 수 있겠죠.

이 외에도 에볼라 바이러스나 MERS 등 다른 바이러스 에 대해서도 추가적인 연구를 진행할 예정이에요. 1 종양미세환경 글로벌핵심연구센터(센터장 서영준 교수님) 2 의약바이오컨버젼스연구단(연구단장 김성훈 교수님)

Q. 평소 연구하실 때 어떤 마음가짐으로 임하시나요?

Pharmacy review 2020

습니다. 아울러 자체적인 공동 연구 시스 심도 느꼈던 좋은 시간이었습니다.

약대소식

INTERVIEW

서울대 약대 - 벨기에 학자 대표단

공동 심포지엄 개최 새로운 학기의 여운이 채 가시지 않았던 3월 26일, 143동에서 서울대 약대-벨기에 학자대표단 공동 심포지엄이

개최되었습니다. 수십 명의 외국인 교수님들이 참여한 이례적인 행사였기에 어떤 행사였는지 알아보고자 당시

행사의 총책임자이셨던 이정원 교수님과 인터뷰를 진행하였습니다. Q. 심포지엄에 대한 간단한 소개를 부탁드립니다. 어 떤 행사였고, 주최 및 참여자에는 어떤 분들이 계셨 는지 궁금합니다.

A. 벨기에 국왕1, 왕비2를 비롯한 벨기에 16개 대학의 총 장/학장단이 서울대 약학대학을 방문해 AI와 헬스케 어에 관한 심포지엄에 참여하고 오찬을 가진 행사입

니다. 심포지엄에서는 벨기에 학자 다섯 분, 서울대학 교 학자 세 분이 발표했습니다. 이후에 심포지엄에 참

여하신 분과 벨기에 국왕님, 오세정 총장님, 이봉진 전 학장님이 교수회관에서 오찬을 같이했습니다.

Q. 심포지엄의 개최 배경은 무엇입니까? 다른 나라가 아니라 벨기에였던 특별한 이유가 있나요?

A. 서울대 약학대학 내에 종양 미세환경 글로벌 핵심연구 센터3가 있습니다. 3~4년 전 센터의 교수님들과 함께

대외적 역할을 모색하는 차원에서 Marc Diederich 교 수님께서 계셨던 룩셈부르크 연구소를 방문했습니다.

이 과정에서 룩셈부르크 옆에 위치한 벨기에 리게 대 학(University of Liège)과 MOU4를 맺고 그곳에서 심 포지엄을 개최했습니다. 그 일을 계기로 벨기에와 인 연이 닿아 벨기에 학자단이 서울에 방문하게 되었고,

심포지엄을 우리 서울대 약대에서 열게 된 것입니다. 벨기에 쪽에서 우리 약대를 선택하여 방문했다고 볼 수 있겠네요.

Q. 심포지엄에서 이루어졌던 발표와 강연의 내용으로 는 어떤 것들이 있습니까?

A. 심포지엄의 주제는 “Challenges of developing artificial intelligence in the areas of human

health”였고 크게 세 개의 소주제로 진행되었습니 다. 첫 번째 시간에는 신경과학 분야에서 AI의 중요성 에 대하여, 두 번째 시간에는 헬스케어 분야에서 AI의

적용으로 인해 발생할 수 있는 윤리적 문제들에 대해

다루었으며 마지막 시간에는 생명의학(biomedical) 분야에서의 딥러닝(Deep learning)과 머신러닝

(Machine learning)에 대한 강연이 이루어졌습니다. 벨기에를 포함한 유럽 학계에서는 AI에 대해 큰 관심

이 있기 때문에 벨기에 측에서는 미리 확실하게 심포 지엄의 주제를 정해서 우리나라를 방문했습니다. 이

1 Philippe 1세 2 Mathilde d’Udekem d’Acoz 3 글로벌핵심 선도연구센터(GCRC)(센터장: 서영준 교수님)는 교육과학기술부와 한국연구재단이 세계적인 수준의 연구 그룹을 육성하고자 추진한 사업입니다. 사업에 선정되면 10년간 연구비를 지원받게 됩니다. 여러 후보 중 서울대 약대 생화학 전공 교수님들이 중심이 된 종양 미세환경 연구센터 외 오직 1개의 센터만이 선정되었 습니다. 주된 연구 주제는 종양과 주변 세포의 상호작용이며, 종양의 발생, 전이, 발암 억제(Chemoprevention) 등에 대한 연구를 진행하고 있습니다. 4 Momentum of Understanding. 두 기관 간 원활한 교류(대학의 경우 교환학생, 인턴십 등)를 위해 체결한 조약.

약원 제 45호

약대소식

주제에 맞게 우리는 서울대병원과 공대 교수님들을

초청하여 AI와 헬스케어에 대한 강연을 진행하였습니 다. 약대에서는 AI, 빅데이터와 관련된 연구가 활발하

게 진행되지 않았지만 의과대학이나 공과대학에서는 의료기관에서 축적된 많은 데이터를 바탕으로 이미 연 구를 진행하고 있었습니다. 보다 실제적이고 전문적인 강연을 위하여 외부 단과대학에서 연사들을 초청하게 된 거죠.

Q. 벨기에와의 교류를 통해 교수님께서 특별히 느끼 신 점이 있으시다면 무엇인가요?

A. 이번 심포지엄 주제에서도 알 수 있듯이 벨기에에선

AI를 헬스케어에 활용하기 위해 많은 연구가 이루어지

Q. 이번 심포지엄이 어떤 의미를 가질 수 있을까요?

행사와 관련해 약대 학부생들에게 해주고 싶으신 말씀이 있다면?

고 있습니다. 서울대 약대에서도 이런 최신 경향에 따

A. 벨기에 측이 우리 약대를 선택하여 방문했고, 우리가

20년 동안 전통적인 연구를 통해 쌓인 데이터가 넘쳐

으로 치러냈다는 데에 의미가 있겠습니다. 이번 행사

라 분발할 필요가 있다고 생각합니다. 약대에는 지난

납니다. 이를 처리할 수 있는 연구자들이 많이 나온다 면 약대에서도 빅데이터를 활용한 효율적인 연구를 할 수 있을 것입니다.

학술적인 부분을 포함한 큰 행사를 잘 준비해 성공적 는 국왕 방문이라는 특수성 때문에 참석자들의 신상정

보를 사전에 요구하는 등 의전 수행 문제가 있어 아쉽 게도 학부생들이 참여할 수 없었습니다. 하지만 앞으 로 열릴 다양한 행사에는 학부생들의 활발한 참여가

가능해져서 많은 학생들과 함께 한다면 좋을 것 같습 니다. 학교에서 주최하는 행사 외에도 학부생들이 특 정한 분야에 관련된 세미나를 원하거나 만나고 싶은

연사가 있다면 적극적으로 교수님들이 가진 네트워크 를 이용해 보면 좋겠습니다. 학부생 여러분들이 나서

서 행사를 진행하고 참여함으로써 진로 탐색이나 미래

에 대한 비전 제시는 물론, 서울대 약대 소속으로서 자 부심을 가지는 계기가 되길 바랍니다.

" 지금까지는 약대 건물에 붙어있는 다양한 학술 행사 안내문들을 보아도 학부생인 저희와 큰 관련이

없다고 생각해 지나치곤 하였습니다. 그러나 이번 인터뷰를 통해 행사와 관련된 생생한 이야기들을

들을 수 있어 뜻깊었고, 교수님께서 말씀하셨듯 학부생으로서 적극적으로 참여하다 보면 많은 것을 배우고 얻어갈 수 있으리라 생각합니다."

Editor: 심완섭, 이수정, 최승미

Layout: 김은경

Designer: 고원정, 이민지

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

Pharmacy review 2020

Cellid 정우 강창율 교수님과의 인터뷰를 진 행하고 기사를 쓰는 것은 약원(Snu

Pharm Press)의 멤버가 아니었다면 가 지기 힘든 기회 였을 것 이었습니다! 기 사를 쓰면서 많이 배웠고 평생 기억할 수 있을 것 같아요 :)

승연 글을 쓰는 과정, 다른 사람의 글을 읽으며 다듬어 가는 과정 속에서 많이 배우고 성장할 수 있었습니다. 함께한 모든 분께 감사드립니다~!

홍경 이 글을 읽는 모든 분들에게 셀리

드가 친근하게 다가갈 수 있으면 좋겠습 니다. 인터뷰 흔쾌히 허락해주신 강창율 교수님 감사드립니다. 같이 노력해준 정 우 승연이 정말 고마워요!

마약류팀 주희 2019년 뜨거운 이슈였던 마약류

에 대한 글을 쓰면서 약대생에게 마약이 어떤 의미인지 다시 생각해 볼 수 있었

정제’에 대한 글을 적게 되었습니다.

(아! 그리고 같이 글을 작성하며 좋은 의 견을 나누었던 연진이, 주희언니, 완섭

이에게도 고맙다는 말을 꼭 전하고 싶습 니다)

습니다. 함께 글을 쓴 승미, 완섭, 연진과

완섭 한해를 스눕과 함께할 수 있어 즐

원들 모두에게 감사하다는 말을 전합니

주희, 연진, 승미에게, 그리고 멋지게 마

글의 마무리를 담당해 준 다른 스눕 부 다!

승미 2019년은 연예계 및 정제계에서

거웠습니다. 마약류 초고를 함께 다뤄준 무리해준 스눕 모두에게 감사드립니다. 언제든 어디서든 행복하세요 :)

마약 이슈가 끊이지 않았던 해였던만큼,

연진 병원실습하면서 마약류의 위상을

실 글에서는 담고 싶었던 모든 내용을

이 드네요~ 하드캐리한 주희, 완섭, 승미

마약류를 꼭 다루어보고 싶었는데요. 사 다 담을 수 없어서 약간의 아쉬움이 남

습니다. 그래서 수업시간에 마약류 관리

실감해서 마약류 글 쓰길 잘했다는 생각 고마워요♡

에 대해 배우는 기본적인 상식 외에, 다

른 사람들이 잘 알지는 못하지만 알아두 면 좋을 것 같은 주제인 ‘임시마약류 지

약원 제 45호

감사했습니다!! ㅎㅎ 인공지능팀 짱짱♡

Pharmacy review 2020

마무리글

약원 제 45호

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: 이정화 (010.2929.3391/wer05125@gmail.com)

Pharmacy review 2020 Executive Board 고원정(회장 / 010.7619.5667 / bookkowj@snu.ac.kr), 박성원(부회장), 김선재(편집부장), 이우빈(기획부장),

이민지(디자인부장), 정소연(재정부장), 조수민(홍보부장), 최연진(미디어부장)

Editor Board 김선재, 김은경, 신승연, 심완섭, 이수정, 이유선, 이윤지, 장혜수, 최승미, 하수민

Topic Leader 강희원, 곽민경, 김지혜, 남윤아, 문예찬, 서주희, 이지윤, 이민지, 주혜민, 황석영

Writer 고원정, 고지영, 김연희, 김은경, 김준희, 박성원, 박지원, 본초학회,

신승연, 신예진, 심완섭, 이수정, 이우빈, 이유선, 이윤지, 이은지, 이재복, 이정화, 장혜수, 정소연, 정열매, 정하경, 조성은, 조수민, 최승미, 최연진, 최정우, 하수민

Design 이민지(Chief), 고원정, 김준희, 박지원, 이은지, 주혜민 Cover & Logo Design 이민지

Thanks to

지도 교수 이우인 교수님

자문 교수 강창율, 김대덕, 박형근, 이정원, 한병우 교수님 이해문 (행정실) 선생님

김진숙, 김현주, 이남경, 이모세, 임종대 선배님 (약원 편집부)

Special Thanks to

권용화, 김현주, 박광준, 유영호, 윤인병, 최학배 선배님 노민수, 서영준, 이우인, 홍송희 교수님

Volume 45, 2020 Official Journal of College of Pharmacy Seoul Nat'l University