일리아스바이오로직스와 연세대 세브란스병원 신장내과 유태현 교수팀, 치과대학 육종인 교수팀은 22일 '허혈-재관류손상으로 인한 급성신손상(IRI-AKI)' 치료에 엑소좀을 활용한 치료법의 효과를 입증한 연구 결과가 최근 국제학술지 Kidney International에 게재됐다고 밝혔다.

이번 연구는 2021년 1월 Science Advance에 게재된 자사 엑소좀의 조산(Pre-term birth)에 대한 치료 효과 입증에 이은 세 번째 생체 효능 개념입증(POC) 연구다.

일리아스는 패혈증, 조산에 이어 급성신손상에 대한 치료제 개발 가능성까지 제시함으로써 원천 플랫폼기술 EXPLOR를 활용한 치료제 파이프라인의 신뢰성 및 확장성을 확고히 했다는 평가다.

급성신손상(Acute Kidney Injury, AKI)은 다양한 원인에 의해 신장기능이 급격히 저하되는 질병으로 의학의 발전에도 불구하고 매년 약 100만명의 환자가 새롭게 진단받고 있다.

연구팀은 일리아스의 플랫폼 기술인 EXPLOR를 활용해 염증을 활성화하는 NF-kB 작용을 억제하기 위해 항염증 물질인 srlkB(super-repressor lkB) 단백질을 엑소좀에 탑재하는데 성공했고, 허혈-재관류 수술 전후의 생쥐 모델에서 치료용 단백질을 탑재한 엑소좀을 투여한 군과 대조군을 비교했다.

그 결과, 투여군은 대조군 대비 허혈 발생 후 신장기능지표인 혈중요소질소(blood urea nitrogen, BUN) 및 크레아티닌(Creatinine) 농도와 급성신손상의 진단 및 예후에 활용되는 바이오마커인 당단백질 호중구 젤라티나제 결합 리포칼린(NGAL) 수치가 모두 낮게 나타나 이 치료법이 급성신손상 예방에 효과적임을 입증했다.

엑소좀이란 세포에서 유래된 지름 50-200nm의 세포외 소포체의 일종으로, 단백질, 지질, 핵산 등 다양한 생체활성물질들을 포함하고 세포간 신호전달을 위한 메신저역할을 한다. 이러한 특성으로 인해 엑소좀은 그 자체로 치료제로서 개발되고 있을 뿐 아니라 기존의 한계를 극복할 새로운 약물전달시스템으로 각광받고 있다.
연구팀은 "이러한 결과는 srlkB 단백질 투여가 표적인 신장세포와 면역세포로 전달돼 급성신손상의 원인 중 하나인 과도한 면역반응을 감소시킴으로써 치료효과를 나타내고, 이를 허혈-재관류손상으로 인한 급성신손상(IRI-AKI)의 새로운 치료법으로 활용할 수 있다는 가능성을 내포한다"고 해석했다.

이번 연구를 주도한 연세대 유태현 교수는 "이번 연구 결과는 엑소좀을 활용한 약물전달기술을 통해 심장수술 등허혈-재관류손상이 일어난 환자에서 급성신손상을 예방할 수 있는 치료의 가능성을 제시했다"고 강조했다.

일리아스의 최철희 공동대표는 "이번 연구는 패혈증, 조산에 이어 급성신손상에 EXPLOR®기술을 활용한 엑소좀 치료제의 가능성을 입증한 세 번째 POC연구"라며 "그간 마땅한 치료 대안이 없던 급ž만성 염증성 질환 분야에서 부작용은 적고 특이적으로 염증을 억제하는 엑소좀 치료제의 장점을 보여준다"고 말했다.

한편, 일리아스는 이 연구결과를 바탕으로 2021년 말 글로벌 1상 임상시험계획을 허가당국에 제출할 예정이다.

김사랑 기자  kimsarang0420

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