[바이오타임즈] 지난 3월 한국노바티스의 ‘킴리아’가 식약처 허가를 받으며 CAR-T 치료제에 대한 관심이 고조되고 있다.

CAR-T 치료제(키메라 항원 수용체 T세포)는 환자 본인의 면역세포를 이용한 항암면역세포 치료제로 미국, 유럽 등을 중심으로 개발되고 있는 첨단바이오의약품이다.

CAR-T는 기존 항암제로 더 치료가 되지 않는 백혈병, 림프종, 다발성골수종 환자에게 완치 수준의 치료 효과를 보이는 것으로 주목받고 있지만, 개발 과정에서 유전자 조작 등 매우 높은 수준의 기술이 필요하다. 환자 1명을 위한 맞춤 치료제인 만큼 제조를 위해선 상당히 전문화된 과정이 요구되기 때문이다.

국내에선 이제 임상에 진입할 정도로 고도의 기술이 요구되는 가운데, 유전자교정 전문기업 ㈜툴젠(대표 김영호 · 이병화)이 호주의 세포치료제 기업 ‘CARtherics Pty Ltd’에 크리스퍼 유전자가위 기술을 이용한 차세대 CAR-T에 대한 기술이전 계약을 체결해 화제가 되고 있다.

이번 기술이전 계약은 툴젠의 유전자교정 기능향상기술을 접목하여 다양한 고형암 및 혈액암에서 발현되는 표지 인자인 TAG-72 항원에 대한 면역세포 치료제를 개발하는 권리에 관한 것이다.

툴젠은 이번 계약에 따라 CARtherics의 일정 지분을 반환 의무가 없는 계약금으로 수령하고, 임상 단계에 따른 마일스톤과 사업화에 따른 세일즈 마일스톤으로 약 1,500억 원 규모의 금액뿐만 아니라 추후 로열티도 받을 예정이다.
 

◇툴젠의 CAR-T 플랫폼, 유전자 교정으로 암세포 제거뿐만 아니라 체내 지속성 우수

CARtherics는 툴젠의 기술이 접목된 차세대 TAG-72 CAR-T 프로그램을 전임상 단계에서 개발 중이며, 내년(2022년)에 미국에서 난소암에 대한 임상 1상을 진행할 예정이다. 이는 툴젠 유전자교정 기술이 적용된 파이프라인 중 첫 번째 임상이 될 것으로 예상된다.

툴젠은 T세포의 기능 억제에 관련된 유전자를 유전자교정을 통해 제거하여 T세포의 높은 활성을 유지함으로써 우수한 항암효과를 유도하는 기술을 개발하여 2018년 ‘Cancer research’에 논문을 게재한 바 있다. 이는 특히, 고형암에서 잘 작동하지않는 기존 CAR-T 치료제의 문제점을 극복하는 것을 목표로 하고 있다.

CAR-T의 치료 효능은 직접적인 암세포 제거 기능뿐만이 아니라 체내 지속성이 매우 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 후속 연구에서 암세포 재이식을 통해 체내 효능 지속성을 시험했을 때 툴젠의 차세대 CAR-T 플랫폼은 기존 CAR-T에 비해 장기적 치료 효과를 보였다. 이와 함께 CAR-T만이 아닌 TCR-T, NK세포 등 다양한 항암 면역세포 종류에서도 유전자교정을 통해 항암 면역능을 향상할 수 있음을 보였다.

툴젠은 이러한 결과를 바탕으로 항암 기능이 강화된 세포치료제(CAR-T 등) 개발을 위해 CARtherics와 2019년부터 공동 연구를 진행해 온 바 있다.

이를 통해 툴젠의 유전자교정 기술을 적용한 CARtherics의 차세대 TAG-72 CAR-T는 기존 CAR-T에 대비하여 세포 및 동물 모델에서 치료 효능 및 지속성이 크게 향상되었음을 확인했다.

또한, 최근 T 세포 기반 면역세포 치료제가 가지는 생산성 문제를 극복하는 차세대 면역세포치료 플랫폼으로 세계적인 기대를 받는 iNK(만능줄기세포 유래 NK세포)에 유전자교정을 적용했을 때 iNK 생산성 및 암 사멸 기능성을 유지하는 것을 확인했다. 아울러 암이 면역세포의 공격을 피하기 위해 사용하는 대표적 물질 중 하나인 TGF-β가 처리된 환경에서 암세포 제거능 유지가 향상되는 것으로 확인되었다.
 

◇CAR-T 뿐만 아니라 CAR-NK세포 플랫폼에서도 툴젠의 유전자교정 기능성 유지 확인

이처럼 CARtherics의 CAR-T 및 CAR-NK세포 플랫폼에서도 툴젠의 유전자교정 기능성 향상 기술의 효용성이 확인됨에 따라 라이센스 계약을 진행하게 되었다.

CARtherics의 COO Dr. Ian Nisbet은 “지금까지의 전임상연구를 통해 유전자교정을 이용한 CAR-T의 기능성 향상을 다시 한번 확인할 수 있었다”며 “이를 기반으로 유전자교정 CAR-T를 다음 개발 단계로 진행하는 데 최선을 다할 것”이라고 밝혔다.

CARtherics의 CEO Alan Trounson는 “유전자교정 분야의 선도 기업인 툴젠과 지난 2년간 깊은 협력 관계를 구축하고 기술의 검증을 할 수 있었다”며 “이러한 협력의 성과가 기술 이전으로 이어져 매우 기쁘다”고 밝혔다.

툴젠 이재영 치료제개발부문장은 “현재 고형암 대상 CAR-T 및 CAR-iNK의 한계를 극복할 수 있는 툴젠의 유전자교정 기술이 CARtherics의 needs와 부합한 점이 공동연구에 중요한 요소였다”라며 “지속적인 협력을 통해 툴젠의 유전자교정 기술이 적용된 치료제가 임상을 통해 빠르게 검증될 수 있는 기회를 만들어 가치를 높이고, 또한 국내외 세포치료제 회사들과 추가적인 사업개발의 기회를 만들어가도록 하겠다”고 말했다.

툴젠 김영호 대표는 “이번 기술이전을 통해 툴젠의 차세대 CAR-T 기술이 내년(2022년)임상에 진입할 수 있는 여건이 마련되었다”라며, “이른 시일 내 다른 주요 파이프라인도 임상 관련 소식을 시장에 알릴 수 있도록 하겠다”고 밝혔다.

한편 툴젠은 한국거래소에 기술평가 특례 코스닥 이전상장을 위한 기술평가 신청서를 제출했다고 24일 밝혔다. 신속이전상장제도 등을 통해 이르면 연내 이전상장을 완료할 것으로 예상된다.

툴젠은 2020년 노벨화학상 수상기술인 CRISPR/Cas9 유전자가위에 대한 원천 특허를 보유하고 있다. 툴젠이 보유한 원천특허는 진핵세포에서 CRISPR/Cas9 시스템의 작동원리를 규명한 최초의 특허이다. 원핵세포는 핵이 없는 원시적인 세포로 사람을 비롯한 동물과 식물 등은 진핵세포로 이루어져 있으므로 산업적 가치는 진핵세포에서 이루어진 발명이 더 크다고 일반적으로 평가하고 있다.

현재까지 미국, 유럽, 호주, 중국, 일본, 한국 등 주요 9개국에 원천특허가 등록돼 있으며 2020년 노벨 화학상을 수상한 다우드나/샤르팡티에 팀의 특허, 브로드연구소의 특허와 각각 작년 12월부터 미국 저촉심사를 진행 중이다. 또한 2021년 인도, 싱가포르, 유럽 등에서 의미 있는 권리 범위의 특허가 추가로 등록됐다.

[바이오타임즈=정민구 기자] news@biotimes.co.kr

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