학내 벤처로 시작한 바이오기업들이 잇따른 상장과 기술이전 등 괄목할 만한 성과를 내며, 신약개발을 주도하고 있다. 지난 2009년 호서대 생명과학과 강인철 교수가 창업한 이노파마스크린도 학내 벤처로 시작해 EU Eurostars2 프로젝트 진행, 다수 신약개발 공동연구 협약, 상반기 중 임상 2a상 진입 등 대세 행보를 보이고 있다.

특히 개발 중인 중증 천식 치료제는 기존 치료제와 다른 작용기전을 가지고 있어, 표준 치료와 불응성 환자의 미충족 의료수요를 충족할 것으로 평가되고 있다. 또한 같은 신약후보물질이 파킨슨병 근본적 치료제로서의 가능성도 비임상시험에서 제시돼 더욱 주목받고 있다. 이에 약업신문은 강인철 대표이사에게 이노파마스크린의 신약개발 현황과 사업 계획을 전해 들었다.
 

▲이노파마스크린 강인철 대표이사

Q. 이노파마스크린 소개 부탁드린다.
이노파마스크린(IPS)은 신약후보물질 발굴, 상호작용 분석, 연구개발 등 각 부문의 기술과 통합적인 플랫폼을 기반으로 보다 우수한 신약을 개발하는 신약개발 전문 기업이다. 

AI 기반으로 저분자와 항체 등 약물을 발굴하는 알고리즘과 단백질 상호작용분석 시스템(PPIExplorer)을 접목한 독자적인 AI-Proteomics 통합 신약개발 시스템을 확립해 이를 PPI modulator(PPI inhibitor와 Molecular Glue) 신약을 개발하는 데 적용하고 있다.

이러한 플랫폼을 기반으로 다양한 질병의 원인으로 작용하는 PPI(protein–protein interaction)를 표적으로 조절제(modulator)를 개발 중이며, 특히 새로운 기전의 신약후보 물질을 신속하고 정확하게 발굴할 수 있는 장점을 바탕으로 의학적 미충족 수요가 큰 질병 치료제 개발에 매진하고 있다.

Q. IPS-Linker 기반 단백질 칩, IPS-Chip 소개와 경쟁력은.
단백질 칩(protein chip)은 단백질체 기능 기초연구, 단백질 정량분석, 신약 후보물질 스크리닝 등에 활용할 수 있는 응용 범위가 넓은 기술로, 효율적인 단백질 칩을 개발하기 위해선 고형 기판에 capture 단백질의 활성구조와 활성 부위의 올바른 방향성을 유지할 수 있는 고정화 기술이 필요하다.

이노파마스크린에서는 단일박막 코팅(SAM, Self Assembled Monolayer)을 형성하는 새로운 분자 Linker(IPS-Linker)를 개발했고, 이를 통해 기존 단백질 칩이 구현하지 못했던 표적 단백질의 특성에 따른 방향성(규칙적인 정렬)을 제어함으로써 민감도를 향상시키고 비특이적 신호를 감소시킬 수 있게 했다.

Q. 단백질-단백질 상호작용 PPI 플랫폼 소개와 기술 경쟁력은.
이노파마스크린은 약물의 스크리닝과 검증을 하는 IPS-PPIExplorer 시스템과 약물의 작용 기전을 신속하게 파악하는 IPS-FPPA/RPPA 시스템과 생체 내 분자 간 상호작용을 구현할 수 있는 IPS-AI Virtual Drug Design(ProGlu^TM)기술 등을 연계해 최종적으로 신약 후보 물질 발굴 및 약물 적응증 탐색에 탁월한 통합 신약개발 플랫폼 IPS proteomics 기술을 구축했다.
 

 
▲이노파마스크린(Innopharmascreen) PPI platform

IPS-PPIExplorer(약물 스크리닝 및 검증)기술은 단백질 칩을 활용해 PPI Assay System 구축하고, 다양한 biology에 적용해, PPI 정도를 분석하거나 해당 PPI의 기능으로 인한 결과물을 분석할 수 있는 기술이다.

IPS-FPPA/RPPA(작용기전 확인) 기술은 생체 내에서 약물에 의한 프로테오믹스 방식으로 바이오마커를 분석해, 약물의 MOA를 규명하는 기술이다. 해당 기술은 신규 신약 후보물질 도출, 작용기전 규명 및 진단 등 다양한 용도로 응용할 수 있어, 사업 확장성이 높은 플랫폼 기술로 평가되고 있다.

또한 IPS-AI기반 가상신약디자인기술(ProGlu^TM)은 인공지능을 이용한 독자적인 분자동력학 시뮬레이션 기법을 적용해 원소단위에서 표적 단백질을 모델링하고, 해당 표적 단백질의 기능과 biology에 기반해 다층의 단계로 이루어진 독자적인 알고리즘을 개발했다. 이 기술은 실제 생체 내 조건에 가장 가깝게 분자간의 상호작용을 구현할 수 있다. 이노파마스크린에서는 ProGlu^TM 플랫폼 기술을 이용해 신개념의 TPD(Target Protein Degraders)라고 불리는 Molecular glue(분자접착제) 항암제를 발굴해 개발 중에 있다.

Q. IPS-07004(중증 천식 치료제) 작용기전 및 소개 부탁드린다.
IPS-07004는 NLRP3 인플라마좀의 활성화를 저해해 궁극적으로 염증 면역반응 유발 사이토카인의 생성을 억제하고, 혈액 내의 호중구(neutrophil)와 호산구(eosinophil)의 항상성을 되돌림으로써 기존 중증 천식 치료제와 다른 기전으로 개발 중인 first-in-class 신약이다.

NLRP3 인플라마좀은 내재적 면역 체계의 수용체 및 센서 역할을 하며 기전의 최종 단계에서 염증성 사이토카인의 활성화를 유도한다. 최근 연구들에 의해 NLRP3 인플라마좀이 활성화되는 분자 기전이 밝혀졌으며, 이들은 면역 및 다양한 염증 관련 질환들과 관련된 것이 밝혀졌다.

또한 최근 보고에서 인플라마좀의 활성화가 약제 내성의 원인으로 지목됨에 따라 인플라마좀에 표적하는 IPS-07004는 기전적으로 disease modifying agent(질병조절 치료제)가 가능할 것으로 보고 있다.

Q. IPS-07004(중증 천식 치료제) 비임상 결과와 특징은.
비임상 시험에서 확인된 IPS-07004의 가장 큰 차별성은 호중구, 호산구를 모두 조절할 수 있는 유효성이 확인됐다는 점이다. OVA(Ovalbumin) 및 인간 Rhinovirus를 접종한 중증 천식 동물 모델의 BALF에서 호중구와 호산구의 증가를 크게 억제한 결과를 관찰했다.

현재 중증 천식 원인이 아직 확실하게 밝혀지지는 않았지만, 호중구와 호산구와 상관관계가 클 것으로 예측되고 있어, IPS-07004의 두 가지 모두에서 나타나는 감소 효능은 임상적으로 유효한 중증 천식 치료 효과를 기대해 볼 수 있다.

특히 Astrazeneca의 유사한 기전의 경쟁 약물인 Tezepellumab은 FDA 임상 3상에서 호산구의 억제만이 입증됐고, 호중구 감소 효능은 입증되지 않았으나, 3상 후 NDA를 신청한 상태다. 이런 측면에서 볼 때, IPS-07004는 임상적 유효성 측면에서 경쟁력을 가질 것으로 예상된다.

Q. IPS-07004(중증 천식 치료제) 임상시험 진행 현황과 기술이전 계획은.
현재 2022년 2분기 이내에 국내에서 임상 2a상 진행을 계획하고 있다. 경구용으로 개발 중인 IPS-07004는 단일 요법으로도 충분한 효과를 보일 것으로 예상되며, 또한 기존 치료제와의 병용요법도 좋은 전략으로 가지고 있다. 해당 임상 2a상을 통해 POC가 입증되면 국내외 파트너를 찾아 조기 기술이전을 추진할 것이다.

또한 지난 1월에 진행된 JPM(제이피모간체이스) 미팅을 통해 관심을 보인 여러 국내외 기업과 지속적인 협의를 진행하고 있다.

Q. IPS-07004의 또 다른 적응증인 파킨슨병 치료제 개발 현황은.
현재까지 도파민 전구체인 L-Dopa(LevoDopa) 외에 파킨슨병 치료제는 없는 상황이다. 또한 해당 치료제도 3~5년 정도 지속적으로 이용하면 이상운동증(Dyskinesia)이 부작용으로 나타날 수 있어, 의학적 미충족 수요가 매우 높은 상황이다. 또한 파킨슨병은 IL-1β 등의 염증성 사이토카인이 증가해 뇌 속의 도파민 분비 뉴런의 사멸을 유도하는 것으로 알려져 있으며, 이 때문에 운동능력에 문제가 생긴다고 보고되고 있다.

그러나 IPS-07004는 NLRP3 inflammasome(염증소체)의 활성을 억제시켜 염증성 사이토카인의 분비를 줄여 Dopaminergic neuron(도파민작동성 뉴런)의 사멸을 억제하는 기전을 가지고 있다. 이에 따라 증상 완화뿐만 아니라 근본적인 치료를 기대할 수 있고, 특히 장기간 사용으로 내성이 발생하거나 재발할 우려가 낮을 것으로 사료된다.

실제 In vivo 파킨슨병 동물모델에서 연구를 진행한 결과, IPS-07004가 Microglia 내 염증성 사이토카인(IL-β)의 감소와 도파민 분비 뉴런의 사멸 감소되는 작용기전이 확인됐다. 이에 다른 형태의 동물모델에서 비임상 POC 데이터 보강 연구를 진행 중이며, 올해 2분기에 임상 2a에 진입을 추진 중이다.

Q. IPS-07004(파킨슨병 치료제) 임상시험과 기술이전 계획은.
파킨슨병 치료제로서는 국내외 파트너를 찾아 공동 개발 형식으로 해외 임상을 추진하고자 한다. 이를 위해 임상 전략 및 BD 전략을 수립하고 있다. IPS-07004의 임상에서 새로운 기전에 대한 POC가 확인이 될 경우, CNS 약물 개발에 특화된 다국적 제약사로 기술이전 가능성이 매우 높을 것으로 전망된다.

Q. 인플라마좀(inflammasome) 표적 물질의 적응증 확장 가능성은.
IPS-07004는 NLRP3 인플라마좀 활성화에 기인된 다양한 면역 염증성 질환 치료제로 개발이 가능할 것으로 전망된다. 중증 천식에 대한 비임상 효능 연구와 확보된 약물의 물성 연구, 임상에서 효능이 입증된다면 이를 기반으로 인플라마좀 활성화에 직접 연관된 다양한 질환인 암, 파킨슨병, 알츠하이머, 루게릭병, 포도막염, 아토피, IBD 등에 대한 질환의 치료제로 신속하게 확장할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

Q. EU 지원 글로벌 프로젝트 Eurostars2에 선정된 나노바이오센서 프로젝트 소개와 진행 현황은.
이노파마스크린에서 신청한 과제는 비소세포성폐암 환자 혈액에서 ALK 변이 단백질을 마커로 검출하는 바이오센서 개발이었다. 이를 위해 독일 프라운호퍼 연구소(IKTS), 독일 앱타머 디자인 기업, 캐나다 앱타머 생산 전문기업, 서울아산병원과 함께 컨소시엄으로 참여했다. 특히 이 과제의 총괄책임자는 이노파마스크린의 핵심기술을 해당 과제 결과물에 중요하다고 판단해 프로젝트에 선정하게 됐다.

해당 과제는 3년간(2017년 11월~2020년 10월) 수행됐으며, in vitro/in vivo 결과를 거쳐 임상적 유의성까지 POC를 확인하고 과제를 종료했다. 본 결과들은 지난 2021년 BioSensor 국제학회에 발표했으며, 현재 미국 특허 출원 중으로 출원이 마무리되면 국내 및 해외 진단 기업에 기술 이전을 계획하고 있다.

Q. 기업공개 및 상장 계획은.
2023년에서 2024년 중 기술특례로 상장을 계획하고 있다. 이를 위해 상장주관사를 NH투자증권으로 선정했다.

Q. 마지막으로 전하고 싶은 말씀 부탁드린다.
이노파마스크린의 미래 비전은 글로벌 신약개발 기업으로 성장하는 것이다. 신약 분야는 글로벌 시장이 주도하고 있는 상황에서 국내에서 머물기보다는 해외에서 경쟁력 있는 기업으로 성공하는 사례를 보여주고 싶다. 이를 위해 최대한 글로벌 기준에 맞는 바이오 기업으로 자리매김할 수 있도록 노력할 것이다.