인트론바이오, 췌장암 연관 마이크로바이옴서 프로파지·잼파지 규명

"세균 생존과 체내 면역조절 기능에 실질적 중요 역할 예상"

[프라임경제] 인트론바이오(048530)는 신약파트에서 수행 중인 파지리아러스(PHAGERIARUSⓇ) 개발 프로젝트를 통해 췌장암 장기 생존자에서 높은 빈도로 발견되는 마이크로바이옴으로부터 Prophage 및 (non-) ORF-Jamphage를 규명했다고 30일 밝혔다.

인트론바이오 CI ⓒ 인트론바이오

인트론바이오의 파지리아러스 개발 프로젝트는 면역조절제(Immune regulator, 이하 IR)로 활용될 수 있는 박테리오파지 유래 단백질을 확보하는 것으로, 이를 통해 암을 포함한 다양한 면역 질환을 치료하는 박테리오파지 기반 면역 제제(Phage-based Immunotherapeutics)를 개발하는 것이다. 

이는 박테리오파지가 세균의 생존·성장에 필수적인 요소로 작용할 뿐만 아니라 더 나아가 체내 면역 조절 기능까지 담당할 것이라는 연구에 의한 것이다. 

일차적으로는 질환 연관 마이크로바이옴과 박테리오파지의 유전체 및 기능 분석과 더불어 다양한 IR candidates을 지속 확보 중에 있으며 부가적으로는 박테리오파지 유래 단백질의 IR 관련 MOA (Mode of Action) 또한 규명해 나가고 있다.

현재까지 인트론바이오는 IR candidates 확보 대상 박테리오파지로 용균 (lytic) 박테리오파지를 활용하여 유전체 내 ORF (Open Reading Frame, 이하 ORF)를 확보하는 방식으로 연구를 진행해 왔다. 

이를 통해 체내에 서식하고 있는 대부분의 세균들이 용원(lysogenic, Prophage·Jamphage) 박테리오파지를 내재하고 있는 경우가 많다는 것을 찾아냈으며 이러한 용원 박테리오파지가 체내 면역 반응 유도에 있어 실질적인 중요 역할을 할 것이라 예상하고 Prophage·Jamphage로부터 유래한 유전자원을 지속적으로 확보해 나가고 있는 중이다.

인트론바이오가 타겟하는 주요 암종은 대장암 및 췌장암 이다. 특히, 췌장암 판정 후 5년 이하 단기 생존자(중앙값 1.6년, short-term survivors, STS) 그룹 대비 10년 이상 장기 생존자(long-term survivors, LTS) 그룹에서 해당 장기에 특정 마이크로바이옴이 높은 빈도로 서식 및 존재하는 것이 보고되고 있다. 

알칼리할로바실러스 클라우시이(Alkalihalobacillus clausii)가 대표적인 마이크로바이옴으로 밝혀졌으며, 인트론바이오는 이들 균주를 확보하고 게놈 분석을 통해 Prophage 및 Jamphage의 존재를 확인한 것이다.

앞서 보고된 바와 같이, 이들 균주가 췌장암 생존률에 영향을 미치는 것으로 예상되고 있다. 특히 인트론바이오는 이들 균주에 존재하는 Prophage 및 (non-) ORF-Jamphage가 실질적으로 면역을 조절하는 IR 기능을 발휘할 것이라 예상하고 있다. 

금번 분석 결과에 따르면, 총 7개의 균주에서 Prophage 4종, ORF-Jamphage 3종, Non-ORF-Jamphage 12종이 확인됐으며 총 531개의 ORFs로 구성돼 있음을 최종 확인했다. 

결론적으로, 이들 Prophage와 (non-) ORF-Jamphage 유래 ORFs이 IR candidates로서 활용 가능할 것이라고 밝혔다.

이렇게 확보된 마이크로바이옴은 일정 기전을 통해, 췌장암의 발병과 재발을 줄이고, 환자의 면역 을 증진시켜 장기 생존을 가능하게 하는 것이며, 이러한 균주 기능에 실질적인 작용은 Prophage 및 Jamphage가 담당하는 것으로 예상하고 후속 개발을 진행하고 있는 것이다.

손지수 BD사업부 본부장은 "현재 파지리아러스 후보 물질로서의 성능과 효과를 검증하기 위해 다수의 면역조절 후보물질을 확보 중이며, 유병율과 난치율을 고려해 우선 대장암과 췌장암을 주요 암종으로 선택해 진행하고 있다"며 "점차 알츠하이머와 파킨슨 등 퇴행성 뇌질환과 같은 신경계 질환 연관 마이크로바이옴까지 그 영역을 확대해 나갈 것"이라고 강조했다.

이어 "인트론바이오의 박테리오파지 기반 신약은 분명한 'First-in-Concept' 신약으로써, 여러 면역 연관 질환들을 효과적으로 제어할 수 있다"며 "다양한 질환의 환자들에서 특징적으로 발견되는 마이크로바이옴을 확보해 이들에 대한 Prophage 및 Jamphage를 분석, 확보 후 기능을 규명하는 파지리아러스 개발 프로젝트를 보다 활발하게 수행해 나갈 것"이라고 덧붙였다.

윤경원 인트론바이오 대표는 "기존 대부분의 박테리오파지 연구개발이 세균성 감염질환에만 초점을 맞춰 박테리오파지를 활용해 왔다면, 인트론바이오는 이를 넘어서 박테리오파지를 항바이러스 신약개발과 면역질환 관련 신약개발까지로 그 활용 영역을 확대해 나가고 있는 것"이라고 언급했다.

또한 "이는 분명히 'First-in-Class' 및 'First-in-Concept' 신약개발 성과로 나타나게 될 것이며, 이와 관련한 해외 기업들과의 협업 및 기술 네트워크 구축에 심혈을 기울여 나갈 것"이라고 자신했다.