신약개발 기업 루다큐어(RudaCure)와 가천대학교 의과대학 공동 연구팀이 체온 변화 없이 통증을 억제하는 새로운 진통 기전을 제시했다. 기존 ‘TRPV1’ 길항제 개발의 최대 난제로 꼽혀온 고체온 부작용을 회피할 가능성을 확인했다.

루다큐어는 가천대학교 의과대학 공동 연구팀과 함께 지난 7월 7일(현지시간) 스페인 바르셀로나에서 열린 유럽신경과학회 포럼(FENS Forum 2026)에서 발열·고체온 부작용을 일으키지 않는 새로운 진통 기전 연구 결과를 발표했다고 10일 밝혔다.

연구팀은 노화와 함께 증가하는 성장분화인자 GDF-11(Growth Differentiation Factor-11)이 통증 신호 전달의 핵심 표적인 TRPV1 채널을 농도 의존적으로 억제한다는 사실을 규명했다. GDF-11은 체온을 변화시키지 않으면서도 강력한 진통 효과를 나타냈다. 이번 연구는 초록 번호 5876번, 포스터 번호 PS01-07AM-446으로 채택됐다.

TRPV1 길항제 한계 넘어선 새로운 진통 기전

TRPV1은 캡사이신과 43°C 이상의 열, 산성 환경(pH 6.0 미만)에 반응하는 비선택적 양이온 채널이다. 통증을 감지하는 감각신경인 후근신경절(Dorsal Root Ganglion, DRG)에 다량 존재해 대표적인 통증 치료 표적으로 연구돼 왔다.

그러나 기존 TRPV1 길항제는 통증 신호뿐만 아니라 체온 조절 기능에도 영향을 미쳐 고체온증(hyperthermia)을 유발했다. 이러한 부작용은 다수의 TRPV1 후보물질이 임상 개발 단계에서 중단되는 주요 원인으로 작용했다.

연구팀은 노화에 따라 통증 역치가 변한다는 점에 착안해 노화 관련 인자인 GDF-11과 TRPV1의 관계에 주목했다. GDF-11은 TGF-β 슈퍼패밀리에 속하는 성장분화인자로, 지금까지 TRPV1과의 직접적인 기능적 연관성은 명확히 규명되지 않았다.

연구 결과, GDF-11은 사람과 생쥐의 후근신경절 신경세포 및 TRPV1을 과발현한 HEK293 세포에서 캡사이신으로 유도된 TRPV1 활성을 농도 의존적으로 억제했다.

칼슘 이미징 분석에서는 TRPV1 매개 칼슘 유입을 나타내는 F340/F380 값이 감소했다. 패치클램프(−60mV) 실험에서도 캡사이신으로 유발된 내향 전류가 줄어들었다. 연구팀은 이를 통해 GDF-11이 TRPV1의 기능적 억제제로 작용한다는 근거를 확보했다.

생쥐·마모셋원숭이서 진통 효과와 체온 안전성 확인

동물 행동 실험에서도 진통 효과가 확인됐다. 캡사이신으로 유발된 licking과 flinching 등 통증 반응이 감소했으며, 신경병증성 통증 모델에서는 하그리브스 검사(Hargreaves’ test)를 통해 열 통각과민 완화 효과가 관찰됐다.

특히 생쥐와 마모셋원숭이(Callithrix jacchus)의 심부 체온(Core Body Temperature, CBT)을 측정한 결과, 진통 효과가 나타났음에도 유의한 체온 변화는 확인되지 않았다.

이번 연구는 기존 TRPV1 길항제 개발의 가장 큰 걸림돌이었던 체온 관련 부작용을 회피하면서 진통 효과를 확보할 가능성을 제시했다. 연구팀은 GDF-11 기반 접근법이 안전성과 유효성을 동시에 갖춘 차세대 진통제 개발 전략으로 이어질 수 있을 것으로 보고 있다.

연구를 이끈 김용호 가천대학교 의과대학 교수이자 루다큐어 연구진은 “GDF-11은 체온에 영향을 주지 않으면서 TRPV1을 억제하는 새로운 기전의 진통제 후보”라며 “기존 통증 치료제가 넘지 못했던 안전성의 한계를 극복할 가능성을 보여준다”고 말했다.

이번 연구에는 전하원, 김윤연, 김재승, 홍인선, 정윤재, 김용호 연구진이 참여했다. 연구는 중소벤처기업부 기술개발사업(00509031)과 한국연구재단 바이오·의료기술개발사업(NRF-2021R1A5A2030333)의 지원을 받아 수행됐다.

한편 루다큐어는 TRPV1 통증 치료제를 비롯해 미충족 의료 수요를 기반으로 한 신약 파이프라인을 개발하고 있다.