회사 소개

신약개발 실패는 임상 단계에서 드러나는 경우가 많지만, 그 원인은 타깃 선정과 초기 검증 단계에서 이미 형성된다. 실제 후기 임상에서 탈락하는 후보물질 상당수는 유효성 부족이나 안전성 문제와 연결되며, 업계는 이를 보완할 수단으로 인간 유전체 기반 타깃 검증에 주목하고 있다.

제약바이오 산업의 타깃 발굴은 오랫동안 세포·동물 모델, 특히 마우스 기반 비임상 시스템에 크게 의존해 왔다. 그러나 인간과의 생물학적 차이로 인해 임상 재현성에 한계가 지적돼 왔고, 이를 보완하기 위한 접근으로 인간 유전체 데이터 기반 타깃 발굴이 빠르게 확산되고 있다.

카나프테라퓨틱스는 이러한 변화를 전면에 내세운 기업이다. 인간 유전체 데이터와 질병 특이적 생물학적 시그니처를 기반으로 타깃을 발굴하고, 이를 토대로 이중항체, 소분자, ADC(항체-약물 접합체) 등 다양한 모달리티를 적용해 신약을 설계하는 구조를 갖췄다.

사업모델도 이에 맞춰 설계됐다. 카나프테라퓨틱스는 비임상 및 임상 초기 단계에서 조기 기술이전을 통해 가치를 실현하고, 이후 파트너사의 임상 개발 및 재기술이전으로 이어지는 ‘이어달리기형’ 구조를 채택하고 있다. 이를 통해 후기 임상에서 발생하는 대규모 자본 부담을 분산하면서, 초기 단계에서 파이프라인 가치를 극대화하는 전략이다.

현재 회사는 이중항체, 소분자, ADC 및 ADC 플랫폼을 포함한 총 7개 파이프라인·플랫폼을 보유하고 있으며, 항암을 중심으로 안과 질환까지 포트폴리오를 확장하고 있다. 주요 파이프라인은 동아에스티, 오스코텍, 유한양행, 롯데바이오로직스, GC녹십자 등과 기술이전 및 공동개발 형태로 사업화가 진행되고 있다. 회사 자료에 따르면, 실수령 선급금은 약 159억원, 마일스톤과 로열티 등을 포함한 기술계약 총규모는 최대 7748억원 수준이다.

카나프테라퓨틱스 이병철 대표는 “카나프테라퓨틱스는 인간 유전체 데이터 기반 타깃 발굴과 최적 모달리티 전략으로 경쟁력 있는 파이프라인을 구축해 왔다”며 “비임상 단계에서 조기 기술이전과 재기술이전을 연결하는 ‘이어달리기형’ 사업모델로 개발 리스크를 낮추고 자본 효율성을 극대화했다”고 밝혔다. 이를 바탕으로 임상 단계 진입 자산의 가치를 높이고, 후속 파이프라인 확장을 통해 글로벌 시장 진출을 본격화한다는 계획이다.

실제 카나프테라퓨틱스는 6월 미국 샌디에이고에서 열리는 ‘BIO International Convention 2026’에 참가해 글로벌 제약사 및 바이오텍 20곳 이상과 파트너링 미팅을 진행할 예정이고 밝혔다. KNP-301과 KNP-101 등 최근 주요 학회에서 공개한 데이터를 바탕으로 기존 논의를 구체화하고, 신규 전략적 파트너십을 발굴하는 것을 목표로 제시했다.

인간 유전체 분석 기술

카나프테라퓨틱스 플랫폼은 단일 모달리티 기술이라기보다, 인간 유전체 기반 타깃 발굴과 다중 모달리티 설계를 결합한 분석·개발 체계에 가깝다. 핵심은 인간 유전체 데이터에 기반한 타깃 검증 구조다.

회사는 약 50만명 규모의 유전·건강 데이터를 포함한 글로벌 유전체 자원을 활용해 전장유전체연관분석(GWAS)과 표현형연관분석(PheWAS)을 병행하는 분석 프레임을 구축하고 있다. GWAS를 통해 질환과 연관된 유전자 변이를 도출하고, PheWAS를 통해 해당 변이가 다양한 표현형·질환과 어떤 연관성을 갖는지 확장적으로 평가하는 방식이다.

이 접근은 타깃 단계에서 검증 정밀도를 높이기 위한 전략이다. 유효성 신호뿐 아니라 잠재적 안전성 이슈까지 초기 단계에서 점검함으로써 임상 단계에서의 실패 가능성을 낮추려는 목적이다. 인간 유전학적 근거가 있는 타깃은 임상 성공 가능성이 상대적으로 높다는 연구 흐름도 이러한 접근을 뒷받침한다.

분석은 UK Biobank, Open Targets Genetics, AstraZeneca PheWAS Portal 등 글로벌 유전체 데이터베이스를 기반으로 시작된다. 수십만명 단위의 유전형–표현형 데이터를 활용해 질환 연관 변이를 선별하고, 단순 통계적 연관성을 넘어 생물학적 타당성을 갖는 후보 타깃으로 이어질 수 있는지를 평가한다.

이후 단계에서는 해당 변이와 유전자의 생물학적 의미를 다층적으로 정량화한다. PheWAS를 통해 변이-표현형 연관성을 확장하고, GSEA 및 네트워크 분석을 통해 관련 신호 경로와 상호작용 구조를 평가한다. 여기에 멘델 무작위화(Mendelian Randomization)를 적용해 질환과의 인과 가능성을 검토하고, 질환–유전자 연관 데이터베이스를 활용해 외부 근거를 교차 확인한다.

이 과정에서 도출된 결과는 단일 지표가 아니라, 변이-질환 연관성, 생물학적 경로 기여도, 인과성 평가, 공공 데이터 기반 검증 결과 등을 포함한 통합 타깃 점수(integrated target score) 형태로 통합된다.

최종 단계에서는 머신러닝 기반 통합 분석이 수행된다. 로지스틱 회귀, 랜덤 포레스트, 부스팅 모델, SVM 등 다양한 알고리즘을 활용해 앞선 단계의 데이터를 통합하고, 타깃의 유효성과 잠재적 리스크를 종합적으로 평가한다. 이를 통해 실제 개발 후보의 우선순위를 결정하는 구조다.

이러한 다단계 구조는 타깃 발굴 기준을 단일 지표가 아닌 다변수 기반 의사결정으로 전환한다는 점에서 의미가 있다. 유효성 신호뿐 아니라 안전성 관련 변수와 적응증 확장 가능성까지 함께 검토하며, 임상 단계의 실패 가능성을 낮추기 위한 초기 스크리닝 체계로 작동한다.

특히 회사는 이 과정을 ‘질병 시그니처’ 기반 분석으로 확장하고 있다. 개별 유전자 단위가 아니라 질환과 연관된 유전자 집합과 발현 패턴을 통합적으로 해석하는 방식이다. 면역항암 영역에서는 이를 기반으로 다수 질환 간 유전자–질환 연관성을 교차 분석하는 다차원 접근을 적용하고 있다.

타깃이 확정되면 모달리티 선택 단계로 이어진다. 이중항체, 소분자, ADC 가운데 타깃의 발현 양상, 작용 기전, 경쟁 환경, 특허성을 종합적으로 고려해 최적의 개발 전략을 결정한다.

신약 개발 파이프라인

KNP-101: Anti-FAP 및 IL-12mut 이중항체

KNP-101은 종양미세환경을 겨냥한 사이토카인 기반 이중항체로, FAP(Fibroblast Activation Protein)과 IL-12 축을 동시에 공략하는 면역항암 파이프라인이다. 

쉽게 말해, 종양 주변에 면역 자극 신호를 상대적으로 집중시키는 방식의 정밀 면역항암제다. 이러한 차별성을 바탕으로 KNP-101은 2022년 12월 동아에스티와 기술이전 및 공동개발 계약을 체결했고, 현재 공동 연구가 진행 중이다.

IL-12는 T세포와 NK세포를 활성화하는 강력한 면역 자극 사이토카인이지만, 전신 투여 시 독성 문제가 커 임상 적용에 제약이 있었다. KNP-101은 이 한계를 보완하기 위해 종양미세환경의 암연관섬유아세포(CAF)가 풍부한 종양 간질에서 높게 발현되는 FAP을 표적하는 항체에 IL-12 변이체를 결합한 구조를 채택했다. 이를 통해 종양 부위에서의 면역 활성은 유지하면서 IL-12 관련 전신 면역 활성과 사이토카인 노출을 줄이도록 설계됐다.

기전적으로는 위치 선택성과 활성 조절을 동시에 구현한 구조다. FAP 표적 전달을 통해 사이토카인을 종양미세환경에 집중시키고, IL-12 변이체를 적용해 면역 자극 기능은 유지하되 과도한 사이토카인 반응은 낮추는 접근이다.

다수의 IL-12 기반 후보물질이 반감기 연장이나 전달 효율 개선에 초점을 맞췄다면, KNP-101은 종양 표적 전달과 사이토카인 활성 제어를 함께 구현했다는 점에서 차별화된다. 특히 FAP은 종양미세환경 표적 전략에서 대표적으로 거론되는 마커 가운데 하나로, 암연관섬유아세포가 풍부한 고형암에서 활용 가능성이 높게 평가된다.

해당 구조는 면역항암제 내성 극복 전략에서도 의미가 있다. 종양미세환경이 발달한 고형암에서는 면역 억제 환경이 강하게 형성돼 기존 PD-1/PD-L1 치료제의 반응률이 제한되는 경우가 적지 않다.

KNP-101은 종양미세환경 내 면역 반응을 다시 활성화하는 방식으로, 기존 면역항암제 비반응 환자군으로의 확장 가능성도 탐색할 수 있는 구조다. 동시에 FAP 발현 수준을 기반으로 환자군을 선별하는 바이오마커 전략으로도 연결될 수 있다. 카나프테라퓨틱스 연구진이 2025년 미국암연구학회(AACR 2025)에서 발표한 비임상 결과에 따르면, KNP-101은 CT26-FAP, MC38/NIH3T3-FAP, EMT6-orthotopic 모델 등에서 단회 투여뿐 아니라 반복 투여(Q2W×2) 조건에서도 유의한 종양 성장 억제 효과를 보였다. 반복 투여 시 효과가 더 강화되는 경향도 확인됐다.

특히 CD8⁺ T세포 제거 조건에서는 항종양 효과가 소실돼, KNP-101의 효능이 세포독성 T세포 의존적으로 발현된다는 점이 뒷받침됐다. 종양 조직 내 CD3⁺ T세포 침윤 증가도 관찰돼, 단순한 종양 억제를 넘어 면역 반응 유도 기반의 작용 기전을 시사했다.

종양미세환경 내 면역 활성화 신호도 함께 제시됐다. KNP-101 투여 후 종양 조직에서 T세포와 효과기 메모리 T세포 집단이 증가했고, IL-12 신호 활성에 따른 IFN-γ 유도도 관찰됐다. 동시에 FAP 표적 특성에 기반해 약물이 종양 부위에 선택적으로 축적되는 체내 분포 양상이 확인됐다.

이는 종양 국소 면역 활성화를 유지하면서 전신 사이토카인 노출을 줄일 가능성을 보여주며, 기존 IL-12 기반 치료제에서 반복적으로 지적돼 온 전신 독성 한계를 완화할 수 있는 방향성을 나타낸다.

안전성과 약동학 측면에서도 임상 전환 가능성을 뒷받침하는 데이터가 제시됐다. 영장류 반복 투여 독성 시험에서는 최대 0.4 mg/kg까지 유의한 체중 변화나 치명적 독성이 관찰되지 않았고, 약동학적으로는 약 33시간의 반감기와 낮은 클리어런스를 보이며 안정적인 체내 노출을 유지했다.

이후 AACR 2026에서 KNP-101의 반복투여 전략을 뒷받침하는 추가 비임상 데이터가 공개됐다. CT26, MC38, EMT6 등 다양한 종양 모델에서 투여 간격과 용량에 따른 IFN-γ 변화를 분석했다. 

그 결과, 반복투여 조건에서도 종양미세환경에서는 IFN-γ 유도를 통해 종양 성장 억제가 유지된 반면, 전신 IFN-γ 노출은 최소화되는 양상이 확인됐다. 이는 KNP-101이 반복투여 환경에서도 종양 내 항종양 면역 활성은 유지하고, 전신 독성 부담은 낮출 수 있는 투여 전략을 설계할 근거로 해석된다.

종합하면, KNP-101은 기존 IL-12 계열 대비 개선된 안전역을 확보하면서도 종양미세환경 선택적 면역 활성화를 유지했다. 반복투여 데이터까지 더해지면서 향후 용량, 투여 주기, 병용 전략을 최적화할 근거도 확보했다.

KNP-502: EP2 및 EP4 이중 저해제

KNP-502는 현재 오스코텍 개발명 ‘OCT-598’로 진행성 고형암 대상 임상 1상이 진행 중이다. 오스코텍은 2022년 카나프테라퓨틱스로부터 이 파이프라인을 기술도입했다.

OCT-598은 표준치료 이후 종양세포가 내성을 획득하는 과정을 차단하는 ‘항내성(anti-resistance)’ 타깃으로 개발되고 있다. 현재 임상은 반복투여 후 최대내약용량(MTD)을 확인하고, 단독요법 및 표준치료 병용에서 권장 2상 용량(RP2D)을 설정하는 초기 개발 단계다.

KNP-502는 프로스타글란딘 E2(PGE₂) 신호축을 겨냥하는 EP2·EP4 이중 저해제다. 보다 정확히는 PGE₂ 수용체인 EP2와 EP4를 동시에 차단하는 이중 수용체 길항제다. PGE₂는 종양 조직과 종양미세환경에서 높게 생성·분비되는 지질 매개체다. 암세포의 증식과 침윤을 촉진하고, 면역세포의 항종양 기능도 억제한다. 특히 세포독성 항암치료 이후 남은 암세포가 PGE₂ 신호를 통해 생존·재증식할 수 있다는 점에서, EP2·EP4 동시 차단은 치료 이후 재발과 내성을 억제하는 병용 전략으로 주목된다.

가장 최근 공개된 핵심 비임상 결과는 AACR 2025에서 제시됐다. 해당 연구는 PGE₂ 신호 억제를 통해 치료 저항성 획득과 종양 재발을 막는 데 초점을 맞췄다. 

H460 폐암 세포 기반 실험에서는 도세탁셀 처리 후 살아남은 세포의 재증식 모델을 평가했다. OCT-598을 병용하자 재증식은 농도 의존적으로 억제됐다. CT26 대장암 동계 모델에서는 방사선 치료 후 OCT-598 병용이 종양 재발을 낮추고 완전관해를 유도하는 결과가 제시됐다. 이는 OCT-598이 표준 항암치료 이후 남은 암세포의 재증식과 재발을 억제하는 항내성 병용 전략으로 가능성을 보여준다.

같은 해 AACR IO 2025에서는 위암 항암화학요법 병용 데이터도 공개됐다. 5-FU와 옥살리플라틴은 위암 세포에서 COX-2/PGE₂ 생성을 높였고, PGE₂는 면역억제적 종양미세환경 형성에 관여했다. YTN3 위암 마우스 모델에서 5-FU·옥살리플라틴·OCT-598 삼중 병용은 유의한 종양 퇴축을 유도했다. 반면 OCT-598 단독은 종양 성장에 뚜렷한 영향을 주지 않았다. 면역세포 분석에서는 M2 대식세포 비율이 감소하고, CD4⁺ T세포 비율이 증가했다.

앞서 AACR 2023에서는 OCT-598의 EP2·EP4 이중 저해 기전과 병용 가능성을 뒷받침하는 초기 근거가 공개됐다. KNP-502는 단일요법뿐 아니라 면역관문억제제 및 화학요법과의 병용에서 종양 성장 억제 효과를 강화했다. MC38과 4T1 동계(syngeneic) 마우스 모델에서는 PD-1 항체 병용 시 종양 성장 억제율이 증가했고, 종양미세환경 내 면역세포 조성 변화도 관찰됐다.

면역억제성 마이엘로이드 세포(myeloid cell) 비율이 감소하고 효과 T세포(effector T cell) 활성화가 증가하는 방향으로 재편되면서, 면역 반응이 낮은 ‘cold tumor(면역저활성 종양)’를 보다 면역 반응이 가능한 상태로 전환할 가능성을 시사했다.

TC-1 폐암 모델에서는 표준 화학요법과의 병용에서 완전관해(Complete Response, CR)와 재도전(rechallenge) 실험 후 면역 기억 반응이 확인됐다. 또 단일 EP2 또는 EP4 저해제 대비, 이중 저해 전략이 PGE₂ 신호축을 보다 일관되게 차단하면서 면역 반응을 증폭시킬 가능성도 제시됐다. 이 결과는 KNP-502가 기존 치료제의 반응성을 높이고 내성 극복을 보완하는 병용 전략의 유력한 축이 될 가능성을 뒷받침한다.

카나프테라퓨틱스는 KNP-101과 KNP-502 외에도 안과 질환과 항암 영역에서 후속 파이프라인을 병행하고 있다.

KNP-301은 VEGF와 보체 경로 핵심 인자인 C3b를 동시에 겨냥하는 이중항체로, 습성 황반변성(wAMD·nAMD)과 지도모양위축(GA)을 중심으로 개발 중이다. 카나프테라퓨틱스는 ARVO 2026에서 KNP-301의 전임상 데이터를 공개했다.

회사에 따르면, 습성 황반변성 표준치료제인 아일리아(Eylea), 바비스모(Vabysmo)와 동등한 수준의 VEGF 억제 효능을 보였다. 지도모양위축 치료제인 시포브레(Syfovre)와 아이저베이(Izervay) 대비 보체 대체경로 용혈 분석에서 더 강한 억제 활성을 나타냈다. 

IC50 기준으로는 시포브레 대비 약 3.5배, 아이저베이 대비 약 4.7배 낮은 억제 농도를 보였다. 이는 혈관신생 억제와 보체 경로 조절을 하나의 약물 안에 담아 황반변성의 서로 다른 병태생리에 대응하려는 접근이다.

이 데이터는 KNP-301의 사업개발 논의에도 직접 연결된다. 카나프테라퓨틱스는 ARVO 2026 현장에서 파트너사와 사업 논의를 진행했으며, 이번 BIO USA 2026에서도 KNP-301을 주요 파트너링 자산으로 제시한다.

KNP-503과 KNP-504는 각각 SHP2, SOS1을 타깃하는 소분자 후보물질이다. KNP-503은 비소세포폐암(NSCLC), 대장암(CRC), 교모세포종(GBM) 등을 겨냥하며, KRAS 신호축과 연관된 내성 기전을 공략한다.

KNP-504는 비소세포폐암, 대장암, 췌장암(PDAC), NF1 변이 암종 등을 적응증으로 삼고 있으며, KRAS 경로 상류에서 신호 전달을 차단해 병용 전략 확장성을 노리고 있다.

ADC 파이프라인인 KNP-701은 cMET과 EGFR을 동시에 겨냥하는 이중항체 ADC로, EGFR 변이 및 cMET 관련 내성 비소세포폐암 영역을 중심으로 개발되고 있다.

카나프테라퓨틱스는 이중항체, 소분자, ADC를 병렬적으로 운용하며 단일 자산 의존도를 낮추고, 조기 기술이전 중심 사업모델에 맞춰 포트폴리오 전체의 사업화 가능성을 넓히고 있다.