인삼 '진세노사이드' 성분으로 치매 신약 개발 도전

• [인터뷰] 주성수 노벨젠메드 대표
• 천연물성분 추출·합성 통해 기술이전 8건...국제논문 100여편 게재
• 톳 이용한 아토피·여드름 피부 전용 화장품 아라혼, R&D 캐시카우

주성수 대표

"신약후보물질을 개발해 질병으로부터 고통받는 환자들에게 건강한 삶을 영위할 수 있는 기회를 드리고 싶습니다. 그동안 쌓아온 다양한 원천·특허기술을 바탕으로 혁신 신약 개발에 최선을 다하겠습니다."

주성수(54) 노벨젠메드 대표는 천연물의약품 임상·개발 분야 국내 권위자로 평가받고 있다.

신약후보물질 개발 전문기업 노벨젠메드는 2017년 8월 교원창업으로 설립된 회사다. 현재 강릉원주대학교 해양분자생명과학과 교수인 주 대표의 그동안 성과와 가능성을 학교 측이 인정하고 승인한 것이다.

노벨젠메드의 대표적 신약후보물질은 인삼 열매에서 추출·합성한 진세노사이드 성분을 이용한 치매치료제 개발이다.

현재까지는 알츠하이머를 완치하거나 또는 병의 진행을 중단시키는 치료제는 없다. FDA가 승인한 네 가지 치료제 정도가 증상을 완화시키고, 병의 진전 속도를 늦출 수 있을 뿐이다. 글로벌 빅파마들의 치매 치료 신약 개발도 괄목할 성과를 내지 못하고 있고, 대부분 임상시험과 연구단계에 머물러 있는 실정이다.

"인삼의 생리활성 성분인 진세노사이드(Rg)가 알츠하이머 유발 원인물질인 베타아밀로이드 펩티드(Aβ42) 생성억제는 물론 효과적인 제거와 함께 기억 기능에 중요한 역할을 하는 아세틸콜린을 다량으로 생산하도록 도와주는 효능이 있음을 밝혀내 다수의 SCI급 국제논문에 소개했습니다."

아울러 비만을 비롯한 숙취·간기능 개선에 유익한 다량의 불포화지방산을 다량 함유한 인삼열매의 약리적 특성·효능을 확인했다. 이와 관련한 조성물 특허 기술 8건을 국내 기업에 이전해 올해 상반기 중 '모멘트Q'라는 건강기능식품으로 출시를 앞두고 있다.

동해안에서 자생하는 톳을 활용한 아토피 치료제 개발도 기대된다.

주 대표의 연구 결과에 따르면 톳의 활성성분은 면역조절기능이 우수하고 항염·항균 작용이 높다.

"톳은 다중기작형 소재로 입증됐습니다. 현재 우리 연구실에서 면역조절·항균효능을 가지는 단일물질을 확보해 새로운 분자구조를 확인하는 단계에 있습니다. 활성물질을 포함하는 추출물 상태의 기능성원료 및 단일물질 동정을 통한 항아토피 신약후보물질 개발이 가능할 것으로 예상하고 있습니다."

주 대표의 특허기술을 기반으로 개발된 톳 원료를 이용한 아토피·여드름 피부용 화장품 '아라혼'은 회사의 캐시카우 역할을 톡톡히 하고 있다.

2018년 출시된 아라혼은 신규 브랜드임에도 효능이 좋다는 입소문이 빠르게 확산되면서 외형을 확장하고 있다. 올 상반기에는 아토피와 여드름 피부를 포함해 전 연령대의 소비자가 사용할 수 있는 2세대 아라혼 제품 8종을 출시할 계획이다.

여기에 더해 노벨젠메드는 국내 자생 식물에서 추출한 'X' 'Y' 성분이 탈모와 독감에 상당한 효능·효과가 있다는 것을 랩 임상 결과 밝혀냈다.

다음은 주성수 대표와의 일문일답.

-대표님의 약력 소개 부탁드립니다.

=미국 롱아일랜드 대학교 의학미생물학 석사·중앙대학교 약학대학 약학박사 취득(1992~2003), 중외제약 개발부(1993~1999), 글락소스미스클라인 임상의학부(1999~2001), 한독약품 개발부(2001~2002), 중앙대 약대·충북대 수의과대 초빙교수·전임연구교수(2002~2009), 국립 강릉원주대학교 해양분자생명과학과 교수(2010~현재) 등의 경력을 가지고 있습니다. 그리고 2017년 교원창업해 노벨젠메드 대표이사를 맡고 있습니다.

-2018 바이오 코리아-보건산업 유공자 포상식에서 충북도지사 표창을 받으셨는데, 어떤 공로를 인정받아 수상하셨나요?

=이 포상은 보건의료 기술 및 제품개발, 해외 수출 및 거래, 글로벌 진출 및 교류 등 우리나라 보건산업 발전에 기여한 사례 발굴과 포상을 통하여 제약기업들의 노고를 치하하고, 국내 보건산업 기업들의 사업개발 의욕을 고취하기 위하여 마련한 시상입니다.

약 2개월간 실시한 공적 평가를 바탕으로 전국 15명의 유공자에게 시상이 되었는데 저는 그 중 2018년에 새롭게 부여하는 충청북도 도지사상을 개인 자격으로 최초로 수상하는 영광을 얻었습니다.

주요 공적내용으로는 의약 및 생명과학 분야의 전문가 활동, 국가 전략 산업인 바이오·헬스 산업 전반에 대한 연구개발을 통한 전문 인재 양성, 지역 기업뿐만 아니라 유관기업으로의 기술이전과 공동연구를 통한 기술 산업화, 보건 산업분야의 산학 컨소시엄 형성을 통한 인적․물적 자원 pool 구축에 대한 공적을 인정받았습니다.

-특허기술을 이용한 국책과제(4억6000만원 지원)를 수행 중인 것으로 알고 있는데, 어떤 연구를 진행 중인가요?

=치매는 환자 본인뿐만 아니라 환자 가족에게도 고통을 안기는 질병이며, 현대 사회에서 치매는 더 이상 개인과 가족이 아닌 우리사회 모두가 책임져야 할 국가차원의 과제로 떠오르고 있습니다.

불치의 퇴행성뇌질환으로 알려진 치매연구는 최근 글로벌 제약회사인 화이자가 연구개발을 포기할 정도로 연구가 어렵고 근치개념의 치료제 개발은 거의 없는 실정입니다. 하지만 지난 수십 년간 연구를 통해 우리나라 고려인삼 약리활성 성분이 치매의 원인물질 제거와 인지능 개선물질인 아세틸콜린 분비를 유도하여 치매 극복의 가능성을 확인 한 바 있습니다. 이 연구의 결과가 특허로 연결되었고 신약개발에 앞서 기능성 신소재 개발 국책과제에 선정되어 개별인정형 원료 등록을 목표로 국책연구가 진행 중입니다.

-인삼의 진세노사이드 성분을 활용한 숙취개선·간 기능 보호용 조성물 특허를 비롯해 8건의 기술이전을 진행한 것으로 압니다.

=인삼은 뿌리, 줄기, 잎, 열매 등 식물 전체가 약리활성을 가지는 것으로 알려져 있습니다. 특히 익기 직전의 인삼열매에는 매우 높은 함량의 진세노사이드가 포함되어 있고 자체 분석결과 일부의 성분(Re, Rd)은 뿌리에 비해 월등히 많은 양이 존재하고 있음이 확인되었습니다.

뿐만 아니라 비만 및 숙취․간기능 개선에 유익한 다량의 불포화지방산을 다량 함유한 인삼열매의 약리적 특성 및 효능을 확인하여 등록된 조성물 특허 기술 8건에 대한 기술들이 최근 기업에 이전되어 기능성 원료로 개발 중에 있거나 제품화 준비가 진행 중에 있습니다.

또한 강릉해안에서 자체 동정 및 대량배양에 성공한 미세조류(플랑크톤)로부터 고가의 원료인 퓨코잔틴 대량생산 특허기술이 등록되어 기술 및 노하우 이전 협의 중에 있습니다.

-진세노사이드 성분을 이용한 알츠하이머 의약품을 개발 중인 것으로 아는데, 이에 대한 설명 부탁드립니다.

=현재까지는 알츠하이머를 완치시키거나 중단시킬 수 있는 의료적 치료는 없습니다. 미국 식품의약처(FDA)가 승인한 네 가지 약만이 이 질환에 관련된 증상을 완화시키고 병의 진전 속도를 늦출 수 있습니다만, 알츠하이머 치매 진단 후에 약을 복용한다고 해도 이전처럼 회복이 되거나 직접적인 치료에 사용되는 전문의약품이 없다는 것이 현실입니다. 더군다나 전 세계적으로 이루어지고 있는 치매 신약 개발 산업은 주목할 만한 결과는 없는 상태로 대부분 임상실험 및 연구단계에 있는 실정입니다.

최근에는 몇몇 외국계 거대 제약회사들에서 치매 신약 개발 자체를 포기하는 곳도 생기고 있을 만큼 치매 치료약을 새로 만드는 것이 어렵다는 것을 방증하고 있습니다. 이러한 상황에서 지난 수 십 년간 인삼의 생리활성 성분인 진세노사이드(Rg)가 알츠하이머 유발 원인물질인 베타아밀로이드 펩티드(Aβ42) 생성억제 및 효과적인 제거와 함께 기억 기능에 중요한 역할을 하는 아세틸콜린을 다량으로 생산하도록 도와주는 효능이 있음을 밝혀내어 다수의 SCI급 국제논문에 소개되었습니다.

특히 자체 연구결과 '약리 활성물질인 Rg만 분리하여 시험한 결과보다 특정 진세노사이드가 많이 함유된 천연추출물 상태가 더 효과적인 것이 입증' 우리가 예로부터 사용해 오던 방식의 인삼이 항알츠하이머 천연물의약품으로 개벌될 가능성이 높음을 확인했습니다.

이와 같이 알츠하이머 유발 원인 물질의 생성을 억제 및 제거하는 물질을 규명함에 따라 과거 인삼열매는 인삼뿌리의 성장과 상품성에 저해된다는 이유로 '인삼열매가 열리면 모두 따 버리는 귀찮은 대상'에서 '의약학적으로 귀하게 사용될 수 있는 물질'로 개발 가능성을 열었으며 인삼열매의 가공(증포 및 발효 공법) 기술이 더해질 때 최상의 항알츠하이머 약리 효과가 나타남을 확인하였습니다. 이와 같은 연구의 결과로부터 "머지않은 미래에 효과적이면서 안전한 항알츠하이머 신소재가 탄생할 것"으로 확신하고 있습니다.

-톳의 부탄올 분획물을 유효성분으로 함유하는 아토피 치료제도 개발 중인 것으로 압니다.

=우리 연구실 자체연구를 통해 동해안에 자생하는 33종의 해조류를 대상으로 실시한 생리활성물질 탐색연구에서 원료의 공급이 수월하고 우수한 생물학적 활성을 가지는 소재로서 톳이 선정된 후 수년간 연구를 수행하여 톳의 활성성분이 면역조절능이 우수하고 항염 항균효능이 수반됨을 확인했습니다.

특히 면역억제, 항염, 항균 효능은 아토피 치료에 반드시 고려되어야 할 필수요소이며, 톳이 이와 같은 효능을 동시에 가지는 소위 '다중기작형 소재'로 입증되었습니다. 최근까지 우리연구실에서 면역조절 및 항균효능을 가지는 단일물질을 확보하여 새로운 분자구조를 확인하는 단계에 있으며 활성물질을 포함하는 추출물 상태의 기능성원료 및 단일물질 동정을 통한 항아토피 신약소재 개발이 가능할 것으로 예상하고 있습니다.

-아토피 피부염, 알츠하이머, 항암, 인플루엔자와 관련한 원천기술을 보유에 대한 설명 부탁드립니다.

=많은 연구에서 인간 질병의 치료제는 자연에 있음이 확인되고 있어 건강한 수명연장을 돕는 천연물질의 연구는 필연이라고 생각합니다. 특히 생물다양성에 대한 나고야 협정 발효 후 천연자원은 해당 국가의 이익창출에 중요한 수단이 될 수 있기 때문에 원천기술의 확보는 무엇보다 중요한 시대가 되었습니다.

저의 기술 중 중점적으로 다루고 있는 난치성 질병인 아토피, 알츠하이머, 암, 바이러스 감염 등에 대한 신약개발 수준의 원료를 확보했고, 이 물질들로부터 상당한 수준의 효능을 확인해 신약 특허기술을 확보하고 있습니다. 특히 모공이 있는 자리에서 발모 효능이 뛰어난 신약후보물질 개발이 진행되고 있는 부분도 눈에 띄는 대목입니다.

-톳을 이용한 아토피 개선 기능 식품, 인삼 열매를 이용한 숙취해소 기능식품, 부처손을 이용한 천연방부제(소독제)를 올해 상반기 출시한다고 알고 있습니다.

=톳을 이용한 아토피 및 알러지 개선 건강기능식품은 동물실험을 통해 입증된 자료를 토대로 시제품이 성공적으로 제작 생산되어 식약처에 관련 허가신고를 마치는 대로 출시를 계획하고 있습니다.

아울러 우리나라 인삼열매 연구 1세대로 평가받는 저의 기술을 통해 오랜 시간 준비한 숙취해소 및 간기능 개선 기능성식품이 '모멘트Q'라는 제품명으로 품목 제조신고를 마치고 설 전후로 출시될 예정입니다.

특히 수년전 옥시사건으로 나라가 떠들썩했을 때 몸에 해롭지 않은 강력한 천연방부제(소독제) 개발을 목표로 강원도 산지에 자생하는 부처손 연구를 수행 한 결과물이 곧 제품화 되어 많은 사람들이 안심하고 사용하는 천연살균제를 소개할 예정입니다.

이외에도 조류독감 바이러스에 효능이 탁월한 천연소재를 확보하고 있어 단일물질 확인 시 타미플루급의 신약탄생도 기대하고 있습니다.

-세포배양 기술, 유전자재조합 기술, 세포형질전환 기술, 실험동물효능검색 기술 등에 관한 사업 계획은 어떻게 되나요?

=우리 연구실에서는 천연물 의약신소재 개발과 더불어 바이오의약품 개발에 필요로 하는 유전자재조합, 세포형질전환, 세포 대량배양을 직접 수행하고 있으며, 최근 목적유전자 탑재 등에 활용되는 non-plasmid 벡터를 이용하는 세포내 침투시스템을 확립했을 뿐 아니라 동물줄기세포의 불멸화에 성공해 기술력이 점차 진화하고 있습니다. 더불어 바이오의약품의 성분 및 효능 분석을 객관적으로 표준화하는 기술을 접목해 사업의 질적, 양적 우수성이 입증되고 있어 중장기 5개년 사업계획으로 연구에 집중하고 있습니다.

-현재 출시 중인 아라혼 화장품 6종에 대한 제품 설명 부탁드립니다.

=특허기술을 기반으로 개발된 톳 원료를 이용한 아토피 및 여드름 피부용 화장품 6종(아라혼)을 2018년 상반기에 출시했습니다. 신규 브랜드임에도 효능이 좋다는 입소문이 빠르게 시장에 확산되고 있으며, 많은 소비자들로부터 호평받고 있습니다. 올 상반기에는 아토피와 여드름 피부를 포함해 전 연령대의 소비자가 함께 사용할 수 있는 제품으로 구성된 2세대 아라혼 제품 8종을 출시할 계획입니다.

-향후 대표님의 계획과 포부(경영전략)에 대한 설명 부탁드립니다.

=교원창업을 시작한 배경에는 '건강한 수명연장'이라는 큰 목표를 세웠기 때문에 가능했습니다. 노벨젠메드라는 회사명은 novel + gene + medicine으로부터 탄생되었습니다. 즉 '인간에 유익한 신물질을 발견하고, 필요로 하는 유전자의 도입과 전환을 통해 건강한 수명을 돕는 의약품 개발을 추구함'을 의미합니다.

현재 회사의 운영과 R&D 재투자를 위한 캐쉬카우를 적극적으로 확보하고 있으며, 대규모의 자금이 필요로 하는 바이오 신약연구를 조기에 실현하기 위해 다양한 루트의 투자유치를 기획하고 있습니다.

교수로서의 한계는 분명 존재하겠지만, 제가 가지고 있는 원천기술과 새롭게 추가되는 기술들을 단계별로 구분하여 신약과 신소재를 필요로 하는 제약 및 바이오회사와 공동 개발연구 또는 기술양도를 실시하고, 실질적인 산업화를 돕는 새로운 패러다임의 new drug discovery 전문 기업을 일구고자 합니다.