“샤페론은 링커 없는 ADC, NDC의 전임상 성과를 바탕으로 비임상 단계부터 글로벌 기술이전을 적극 추진하고 있다. 기존 ADC의 한계를 넘으려면 링커와 접합 기술을 단순히 개선하는 데서 나아가 종양 내 약물 집적을 높이는 생물학적 접근이 필요하다. ”

강력한 약물을 탑재한다고 반드시 더 우수한 항암제가 되는 것은 아니다. 항체약물접합체(ADC)의 경쟁력은 페이로드의 세포독성뿐 아니라 약물을 암세포에 얼마나 효과적으로 전달하고 정상조직의 피해를 얼마나 줄이느냐에 달려 있다.

기존 ADC가 링커와 페이로드의 성능 개선에 집중해 왔다면, 이제는 약물 전달 방식 자체를 바꿔 항암제의 치료역(Therapeutic Window)을 넓히려는 새로운 접근이 주목받고 있다.

샤페론은 약 7년 전부터 개발을 추진해 온 독자적인 '나노맙(NanoMab)' 플랫폼으로 이 문제에 도전하고 있다. 기존 ADC와 달리 링커와 화학적 접합 없이 나노바디와 항암제 나노입자를 결합하는 '나노맙 약물접합체(NanoMab-Drug Conjugate, NDC)' 기술이다. 염증복합체 억제제 중심의 기존 신약개발 사업을 차세대 항암제 영역으로 확장하는 핵심 플랫폼이기도 하다.

대표 후보물질은 PD-L1 표적 NDC 'PdRaxane(피다락산)'이다. 파클리탁셀을 탑재한 알부민 나노입자에 PD-L1·알부민 결합 기능을 가진 이중특이성 나노맙을 비공유 결합시킨 구조다. 나노입자 하나에 약 3400개의 파클리탁셀 분자를 탑재한다. 항체 하나에 고독성 항암제 2~4개를 붙이는 기존 ADC와 달리, 독성이 상대적으로 낮은 항암제 3000개 이상을 한꺼번에 전달하는 전략이다. 또한 링커와 화학적 접합 공정을 아예 사용하지 않아 항암제 접합 과정에서 발생하는 생산성 문제와 임상적 위험을 피하는 방식을 택했다.

전임상에서도 경쟁력을 확인했다. 인간 면역세포를 이식한 인간화 마우스의 삼중음성유방암(TNBC) 모델에서 PdRaxane은 아브락산 임상 용량의 약 1/6(파클리탁셀 15mg/kg)로 종양성장억제율(TGI) 134%를 기록해, 2배 용량의 아브락산(TGI 90%)을 앞섰다. 별도의 용량-반응 시험에서는 임상 용량의 약 1/16(파클리탁셀 5mg/kg)에서도 아브락산(10mg/kg)보다 종양 크기가 45% 작았다.

암세포를 공격하는 면역세포를 활성화하는 항-PD-L1 항체는 그동안 ADC로 개발하기 어려웠다. 접합된 항암제가 면역세포까지 함께 죽이기 때문이다. 그러나 PdRaxane은 파클리탁셀의 유효 용량 범위에서 면역세포를 죽이지 않고 암세포에 높은 선택성을 보였으며, 종양 미세환경(Tumor Microenvironment, TME)의 면역 활성화 효과도 확인했다.

샤페론은 이를 기반으로 비임상 단계 기술이전과 글로벌 공동개발을 추진하고 있다. 자체 개발을 이어갈 경우 2027년 말~2028년 초 임상시험계획(IND) 제출 가능성을 잠정적으로 검토하고 있다. 추가 독성시험과 화학·제조·품질관리(CMC) 검증이 남아 있다.

약업신문은 미국 샌디에이고에서 열린 '월드 ADC 샌디에이고 2026(World ADC San Diego 2026)' 현장에서 샤페론 나노맙센터 김정현 박사(팀장)을 만나 NDC 플랫폼의 기술적 차별성과 전임상 성과, 글로벌 사업화 전략을 들었다.

염증복합체 억제제와 면역질환 치료제에 주력하던 샤페론이 ADC 영역으로 사업을 확장한 배경은 무엇인가.

샤페론은 오랫동안 GPCR19를 표적으로 염증복합체를 억제하는 신약개발 역량을 축적해 왔다. 성승용 대표는 2004년 '네이처 리뷰 면역학(Nature Reviews Immunology)'에 물질의 응집체가 염증을 시작하고 유지하는 데 중요하다는 이론을 발표했다. 이를 근거로 ADC 생산 공정에서 발생하는 응집체 문제를 나노바디로 해결하는 새로운 접근법을 고민해 왔다. 나노바디는 기존 항체와 구조가 달라 2~3개를 나란히 연결해도 응집체가 현저히 적게 형성되기 때문이다.

이를 위해 약 7년 전부터 나노바디 기술을 고도화해 왔다. 기존 ADC는 암세포까지 도달하는 항암제의 양이 극히 적어 이를 초고효력 세포독성 약물로 보완해 왔다. 그 결과 전신 독성과 복잡한 제조 공정에서 발생하는 응집체 문제가 여전히 미충족 수요로 남아 있다. 샤페론은 이러한 문제를 해결할 기술로 나노바디의 가능성에 주목했다.

글로벌 시장에서 품목허가를 받은 ADC는 20여 종으로, 단일클론항체 치료제의 약 10분의 1 수준이다. 바이오텍이 글로벌 ADC 시장에서 경쟁력을 확보하려면 기존 개발 방식을 단순히 개선하는 데 그치지 않고 새로운 전략을 제시해야 한다. 샤페론은 축적된 면역학적 이해와 나노맙 플랫폼을 결합해 차별화된 ADC 항암제 개발 영역을 구축하고 있다.

NDC는 기존 염증복합체 억제제 사업을 대체하는 것이 아니라 신약개발 영역을 확대하는 전략이다. 새로운 약물 전달 기술을 확보해 글로벌 제약사와의 협력 기회도 넓힐 수 있다.

PdRaxane은 기존 ADC와 무엇이 다른가. 독자적인 NDC 플랫폼의 핵심 경쟁력은 무엇인가.

기존 ADC는 항체와 세포독성 약물을 링커로 화학적으로 연결한다. 따라서 약물-항체비(DAR), 접합 위치, 링커 안정성 등을 정밀하게 관리해야 한다. 반면 PdRaxane은 비공유 결합에 의한 자기조립 방식으로 나노맙을 알부민 기반 파클리탁셀 나노입자에 결합한다. DAR 편차, 접합 위치의 불균일성, 링커 불안정성 등 화학적 접합에서 비롯되는 문제를 구조적으로 피한 것이다.

PD-L1과 알부민을 각각 인식하는 나노바디를 하나의 구조로 설계해 표적 결합과 약물 전달 기능을 결합했다. 나노입자의 평균 크기는 140.6nm, 입자 크기 분포를 나타내는 다분산지수(PDI)는 0.080으로 확인됐다.

특히 기존 ADC에 널리 사용되는 초고효력 세포독성 페이로드 대신 임상에서 오랫동안 사용됐고 면역세포에 대한 독성이 상대적으로 적은 파클리탁셀 나노입자를 활용한다. 핵심은 약물 자체의 세포독성을 극대화하는 것이 아니라, 기존 ADC보다 약 1000배 많은 항암제 분자를 한 번에 탑재해 종양 내 전달과 집적을 높이는 것이다.

초고효력 페이로드는 독성으로 인해 치료역이 좁아질 수 있다. 샤페론은 생물학적 표적화를 통해 종양 선택성을 높이고 이러한 한계를 보완하려 한다. 화학적 접합 공정을 제거해 제조 공정을 단순화하고 응집체 문제를 회피할 가능성도 확보했다. 다만 비공유 결합 구조의 체내 안정성과 제조 재현성은 후속 개발에서 검증해야 한다.

이번 포스터에서 공개한 PdRaxane의 전임상 항종양 효과는 어느 정도인가. 기존 치료제 대비 경쟁력은 무엇인가.

가장 의미 있는 결과는 아브락산의 임상 용량보다 훨씬 낮은 용량에서도 높은 항종양 활성을 확인했다는 점이다. 아브락산의 임상 용량(260mg/m²)을 마우스로 환산하면 파클리탁셀 약 79~90mg/kg이다. PdRaxane은 그 약 1/6(15mg/kg) 용량에서 종양 성장을 현격히 줄였고, 약 1/16(5mg/kg) 용량에서도 아브락산보다 강한 종양 억제 효과를 보였다.

인간 면역세포를 이식한 인간화 마우스 모델에서 PdRaxane은 파클리탁셀 기준 15mg/kg 투여 시 삼중음성유방암에 대한 종양성장억제율(TGI) 134%를 기록했다. 반면 아브락산은 2배 높은 30mg/kg(임상 용량 환산 기준 약 1/3)에서 TGI 90%를 나타냈다. TGI가 100%를 초과했다는 것은 해당 시험의 계산 기준상 종양 크기 감소가 나타났다는 의미다.

별도 비교시험에서는 기존 화학항암제와 면역항암제 병용요법 대비 생존 개선도 확인했다. 파클리탁셀 용량을 9mg/kg으로 맞춘 시험에서 39일째 PdRaxane 투여군은 6마리 모두 생존한 반면, 아브락산과 기존 PD-L1 항체 치료제 병용군은 6마리 중 1마리만 생존했다.

중요한 것은 종양세포 직접 사멸뿐 아니라 종양 미세환경까지 개선했다는 점이다. 해당 비교시험의 종양 조직 분석에서 세포 증식 지표인 Ki-67이 대조군 대비 유의하게 감소하고, 종양을 공격하는 CD8 양성 T세포가 유의하게 증가한 군은 PdRaxane 투여군뿐이었다. 아브락산 단독군과 아브락산·항-PD-L1 항체 치료제 병용군에서는 이러한 변화가 통계적으로 확인되지 않았다.

용량이 높을수록 종양 억제 효과가 커지는 용량-반응 관계도 확인했다. 54일째 생존 개체의 평균 종양 크기는 PdRaxane의 파클리탁셀 용량별 투여군에서 36~131mm³였다. 아브락산 10mg/kg 투여군은 86mm³였으며, PdRaxane은 이보다 종양 크기가 동일 용량에서 58%, 절반 용량에서도 45% 작았다. 54일째 생존율은 PdRaxane 10mg/kg 투여군이 71.4%로 가장 높았고, 아브락산·항-PD-L1 항체 치료제 병용군은 28.6%, 대조군은 14.3%였다.

이 결과는 PdRaxane이 화학항암제와 면역항암제의 기능을 하나의 제제에 결합한 치료 전략으로 발전할 가능성을 보여준다. 특히 임상 용량의 1/6 이하에서 아브락산과 동등 이상의 효능을 보였다는 점이 중요하다.

파클리탁셀의 대표적인 부작용인 골수억제와 말초신경병증은 투여 용량과 누적 용량이 증가할수록 심해지고, 이 때문에 많은 환자가 용량을 줄이거나 치료를 중단한다. 같은 항암 효과를 훨씬 적은 용량으로 낼 수 있다면 골수·신경 독성 부담을 줄여 치료를 더 오래 이어갈 수 있다. 치료 지속 기간이 늘어나면 궁극적으로 5년 생존율과 같은 장기 생존 지표 개선에도 기여할 것으로 기대한다. 다만 현재는 마우스 전임상 결과이며, 독성 저감과 생존 개선 효과는 향후 독성시험과 임상에서 확인해야 한다.

종양 미세환경을 개선하고 면역세포를 활성화하는 기전은 무엇인가. 안전성과 치료역 개선 가능성도 확인했나.

PdRaxane은 파클리탁셀의 직접적인 암세포 살상 효과와 PD-L1 면역관문 차단 기능을 동시에 활용한다. 암세포를 공격하면서 항종양 면역반응에 필요한 면역세포는 최대한 보존하는 것이 핵심이다.

세포 기반 시험에서 암세포에 대한 반수최대억제농도(IC50)는 2.6~5.2nM 수준이었다. 반면 건강한 사람의 면역세포에서는 100nM까지 뚜렷한 세포 살해능이 관찰되지 않았다. 19~38배 이상의 암세포 선택성을 확인한 것이다.

면역 활성화 기능도 확인했다. 혼합림프구반응(MLR) 시험에서 PdRaxane은 시판 중인 항-PD-L1 항체 치료제 대비 최대 인터루킨-2(IL-2) 분비량을 2.4~2.7배 높였다. IL-2는 항종양 면역반응에 중요한 T세포의 증식과 활성화에 관여하는 주요 사이토카인이다.

인간화 마우스의 삼중음성유방암 종양 미세환경에서는 CD8 양성 T세포와 FoxP3 양성 세포의 비율(CD8/FoxP3)이 대조군 0.08에서 PdRaxane 저용량 투여군의 87.5로 증가했다. 면역반응이 억제된 차가운 종양(Cold Tumor)을 면역세포가 활성화된 뜨거운 종양(Hot Tumor)으로 전환할 가능성을 보여준 결과다.

약동학(PK) 분석에서도 의미 있는 차이를 확인했다. 동일한 파클리탁셀 용량을 투여했을 때 PdRaxane의 혈장 파클리탁셀 노출량을 나타내는 혈중 농도-시간 곡선하면적(AUC)은 아브락산 대비 37% 낮았다. 혈장 반감기는 약 3시간으로 유사했다. 혈중 약물 노출은 더 낮았지만 종양 억제 효과는 더 강했다는 점에서 약물이 전신보다 종양에 더 많이 전달됐을 가능성을 시사한다.

이는 전신 약물 노출 감소를 뒷받침하지만, 실제 환자에서의 독성 감소나 종양 내 약물 집적 증가는 추가로 확인해야 한다. 향후 영장류를 포함한 추가 동물시험에서 반복투여 독성과 말초신경병증 등 안전성을 검증하고, 종양 조직으로의 약물 전달 효율도 확인할 계획이다.

글로벌 ADC 기업들과의 경쟁에서 샤페론이 차별화할 수 있는 지점은 무엇인가. 이번 월드 ADC 서밋에서 시장 반응은 어땠나.

글로벌 ADC 업계는 토포이소머레이스1(TOP1) 저해제와 오리스타틴 계열을 넘어 새로운 고독성 페이로드와 작용기전 확보에 집중하고 있다. 그러나 강력한 페이로드만으로는 충분하지 않다. 종양 내 약물 집적을 높이고 정상조직 노출을 줄이는 전달 기술이 중요하다.

샤페론의 차별점은 항암제와 항체를 화학적으로 공유결합하지 않고, 생물학적 표적화를 기반으로 약물 전달 효율을 개선하려는 데 있다. 기존 ADC와는 완전히 다른 구조를 활용하고, 임상에서 사용되는 저독성 파클리탁셀을 기존 ADC의 페이로드 분자 수보다 약 1000배 많이 전달하는 새로운 기술을 적용한다는 점이 강점이다.

이번 행사에서는 아스텔라스제약, 듀얼리티바이오(DualityBio), 국내 경보제약 등 여러 기업과 미팅을 진행했다. 특히 링커 없이 약물 전달체를 구성하는 원리와 나노맙의 결합 특성, 응집 안정성 등에 대한 질문이 많았다. 기존 ADC와 다른 기술 접근법이라는 점에서 초기 반응은 긍정적이었다.

샤페론이 파악한 범위에서는 PdRaxane과 동일한 구조와 개발 전략을 적용한 경쟁 후보물질을 찾기 어렵다. 이러한 차별성을 바탕으로 퍼스트인클래스(First-in-Class) 치료제 개발을 추진하고 있다.

글로벌 제약사들이 기존 ADC의 전달 효율과 페이로드 한계를 해결할 새로운 기술을 찾고 있다는 점도 긍정적이다. 앞으로 추가 연구 데이터를 확보하고 학회 발표와 파트너링을 확대해 NDC 플랫폼의 경쟁력을 입증하겠다.

PdRaxane의 기술이전 전략과 임상개발 계획은 무엇인가. 글로벌 파트너십은 어떤 방식으로 추진하나.

샤페론은 비임상 단계에서 기술이전을 적극 추진하고 있다. 항종양 효능과 기본적인 물성 관련 데이터를 확보했으며, 글로벌 파트너들이 추가로 요구하는 검증 항목도 보완하고 있다.

후기 비임상 개발부터는 독성시험과 화학·제조·품질관리(CMC) 등에 상당한 비용이 필요하다. 조기 기술이전이나 공동개발로 개발 비용과 위험을 분담하면서 임상 진입 속도를 높이는 전략이 효과적이라고 판단한다.

기술이전뿐 아니라 글로벌 제약사와의 공동개발에도 열려 있다. 기술이전이 성사되면 파트너사가 후속 임상을 담당할 수 있으며, 계약 구조에 따라 샤페론이 개발에 참여하는 방안도 가능하다.

자체 개발을 이어갈 경우 IND 제출은 2027년 말에서 2028년 초 정도를 잠정적으로 고려하고 있다. 현재 효능 평가는 마우스 단계이며, 영장류를 포함한 추가 독성시험과 안전성 검증이 남아 있어 일정은 달라질 수 있다.

가장 중요한 것은 첫 기술이전 성과다. PdRaxane을 통해 글로벌 파트너십을 확보한다면 후속 NDC와 이중항체 등 다른 치료제 개발 영역으로 나노맙 플랫폼을 확대할 수 있다. 단일 후보물질의 사업화를 넘어 플랫폼 전체의 기술적 가치와 확장성을 입증하는 계기가 될 것이다.

글로벌 ADC 시장의 성장 가능성과 샤페론의 장기적인 목표는 무엇인가.

ADC는 앞으로도 고형암 치료에서 중요한 역할을 담당할 것이다. 이미 약 20개의 ADC가 품목허가를 받았고, 종양의 분자생물학적 특성과 환자별 치료 반응에 맞춰 치료제를 선택하는 방향으로 발전하고 있다. 또한 3개의 나노바디 치료제가 품목허가를 받아 이 분야 역시 안전성과 유효성이 입증된 영역이다.

하나의 치료제가 모든 암을 해결할 수는 없다. 종양의 이질성과 치료 반응, 내성 양상이 환자마다 다른 만큼 다양한 작용기전과 약물 전달 기술이 필요하다. 이러한 이유로 ADC를 비롯한 표적 항암제 시장의 기술 개발도 지속될 것이다.

샤페론은 PdRaxane을 시작으로 나노맙의 표적 결합 특성과 모듈형 설계 역량을 활용해 개발 영역을 확대하고자 한다. 현재 삼중음성유방암을 중심으로 효능을 검증했으며, 편평상피 비소세포폐암 등으로의 적용 가능성도 검토하고 있다.

NDC의 경쟁력은 특정 항암 치료제 하나에 국한되지 않는다. 다양한 표적과 페이로드에 플랫폼을 적용할 수 있다는 점이 중요하다. PdRaxane의 기술이전과 후속 개발 성과를 확보한다면 다른 나노맙 기반 치료제의 개발과 글로벌 협력도 확대할 수 있다.

궁극적으로 샤페론이 목표하는 것은 기존 ADC의 구조적 한계를 보완하는 새로운 약물 전달 플랫폼을 구축하는 것이다. PdRaxane을 시작으로 NDC의 기술적 가능성을 실제 신약개발과 글로벌 사업화 성과로 연결하고, 차세대 항암제 시장에서 경쟁력을 확보하겠다.