박기덕 KIST 치매DTC융합연구단 책임연구원· KIST School, UST 교수 - 난공불락 치매, 가바(GABA) 기전 적용한 신약으로 정복
박기덕 KIST 치매DTC융합연구단 책임연구원· KIST School, UST 교수 - 난공불락 치매, 가바(GABA) 기전 적용한 신약으로 정복
  • 박금현
  • 승인 2017.09.26 13:17
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새롭게 출범한 문재인 정부는 치매로 고통 받는 국민을 위한 복지 정책을 발표했다. 치매 환자를 돌 보면서 갈등이 커져 경제적 파탄에 이르는 서민가정을 지키기 위한 정부의 의지가 뜨겁다. 환자에 대한 경제적 지원도 중요하지만 장기적으로 치매 환자를 치료할 수 있는 약물 개발의 중요성이 부각되고 있다. 박기덕 KIST 치매DTC융합연구단 책임연구원은 치매의 새로운 기전을 발견해 치료 후보약물을 개발하였으며, 추후 치매 치료약의 새 역사를 쓰게 될지 귀추가 주목된다.

박기덕 책임연구원

 

글로벌 제약회사도 못한 새로운 치매 기전 밝혀 내

박기덕 KIST 치매DTC융합연구단 책임연구원·KIST School, UST 교수는 치매 환자의 기억력이 회복될 수 있는 치료제를 개발하고 있다. 현재 많은 치매 치료는 부작용이 심한 치료제를 복용해 증세를 완화하는 수준에 머물러 있다. 막강한 자금력과 인력을 보유한 글로벌 제약회사도 성공하지 못한 프로젝트, 치매 환자의 기억력을 개선하는 약을 개발하는 첫 단추가 성공적으로 끼워졌다. 지난 2014년 KIST 공동연구팀은 치매 환자 뇌의 반응성 성상교세포(Reactive Astrocyte)에서 억제성 신경전달물질인 가바(GABA)가 과생성되고 분비되면서 기억력 및 인지장애가 발생하는 기전을 밝혀냈고, 그 후 치매 치료제 개발이 급물살을 탔다.

“치료제는 뚜렷한 기전을 바탕으로 개발해야 합니다. 최초로 가바 물질의 특징을 통해 치매 환자의 기억력이 저하되는 기전을 발견했고, 이를 바탕으로 치매 환자 뇌에서 가바의 과생성을 막는 약물을 개발하고 있습니다. 현재 치매 치료제는 5~6종이 있는데 모두 일시적으로 증세를 완화하는 효능만 있습니다. 따라서 새로운 기전의 근원적 치료제 개발이 시급합니다.”

이번 연구에서 박 교수가 가장 신경 썼던 부분은 동물모델을 이용한 효능 평가연구라는 점이다. 치매동물 모델은 유전자 조작쥐로 10개월 이상 사육해야만 알츠하이머성 치매환자와 유사한 인지기능 장애 증상이 나타난다. 사육실에서 10개월 이상 키우는 것도 매우 힘들었지만 인지기능을 측정하는 행동실험의 특성상 치매 동물모델이 다른 외부 스트레스에 의한 이상 행동이 발생하지 않도록 하는 것에 최대한 스트레스를 주지 않는 것에 신경을 기울였다고 설명했다. 실제 오랜 기간 약물을 먹이는 것조차도 동물모델에 스트레스를 주기 때문에 40일 이상 매일 물에 타서 약물을 먹이는 동물실험을 묵묵히 함께 진행해 준 학생과 연구원들에게 고마움을 표현했다.

박 교수가 개발한 가바 과생성 억제기반의 새로운 치매 치료제 후보물질은 최근 국내 신약회사인 ㈜메가바이오숲(㈜케미메디의 자회사)에 기술 이전되어, 조속한 임상시험과 치료제 개발에 박차를 가할 수 있게 되었다. 박 교수는 “㈜메가바이오숲은 희귀성 질환, 치매 등 치료가 어려운 질환을 치료하는 약 개발에 매진하는 혁신형 신약 회사다. 속도를 높여 해외에서 무사히 임상을 마치고 많은 치매 환자에게 도움이 되는 신약이 탄생하길 바란다”라고 말했다.

 

KIST 치매DTC융합연구단, 각계 전문가가 결합해 시너지 창출

박기덕 KIST School, UST 교수가 소속된 KIST 치매DTC융합연구단은 2015년 탄생한 사업단으로 KIST 주관으로 한국과학기술정보연구원, 한국생명공학연구원, 한국한의학연구원의 치매 관련 연구자들이 모여 다방면으로 치매 치료를 연구하는 사업단이다. 주요 연구 분야는 치매 조기예측, 치료제 개발, 평가플랫폼 및 라이프케어 로봇의 토탈 솔루션 개발이다.

치매는 천문학적인 임상비용 및 치료제 개발을 위한 인프라 구축이 어려워 국내 제약회사가 투자를 꺼리는 질환이지만, 국가가 해결해야 할 사회 현안이기에 정부출연연구기관 중심의 연구 사업이 시작된 것이다. 또한 각계 최고 전문가들이 한 자리에 머리를 맞대면서 기대이상의 시너지 효과를 내고 있다고 설명했다. 각 정부출연연구기관의 치매 전문가를 비롯하여, 조기 예측 및 로봇케어시스템을 위한 전문가들, 그리고 치매 환자를 직접 진료하는 전문의들이 융합연구를 통해 치매를 극복할 수 있는 기술 개발이 가능할 것으로 보고 있다.

박 교수는 치매 치료제 연구 외에도 파킨슨병 연구에 몰입하고 있다. 파킨슨병은 치매처럼 극소수 환자만 걸리는 병이지만 이 또한 뇌 질환과 깊은 연관이 있으며 국가 차원의 치료제 개발이 시급하다. 파킨슨병은 뇌에서 신경전달물질인 도파민이 점점 없어지면서 생기는 심각한 노인성 질환이다. 대표적인 파킨슨병 치료제는 도파민의 전구체인 L-도파라는 물질로서, 뇌에 들어가서 도파민으로 변환되어 치료효과를 보이지만 이마저도 2년 이상 투입하면 심각한 부작용이 나타나는 단점을 가지고 있다.

“파킨슨병도 치매와 마찬가지로 근원적 치료제가 전무한 실정입니다. 저는 치매 연구에 앞서 파킨슨병 치료제 개발연구도 병행해 오고 있으며, 최근 새로운 후보물질을 개발하였습니다. 도파민을 생성하는 도파민성 신경세포 자체를 보호함으로써 파킨슨병의 원인인 신경세포 사멸을 막고 도파민의 양을 유지시켜 줌으로써 치료효능을 보이는 약물입니다. 해당 연구 결과는 의약화학분야의 가장 저명한 학술지인 Journal of Medicinal Chemistry(2014)에 발표돼 ACS Highlight에 선정되면서 다양한 해외 매체에 소개된 적이 있습니다.”

퇴행성 뇌질환을 포함한 뇌질환 치료기술 연구에 매달리면서 그가 느꼈던 한계도 만만치 않았다. 신약 개발에 성공하려면 통상 7~10년의 시간과 엄청난 연구비가 필요하고, 무엇보다도 지속적인 투자를 통해 큰 성과를 올릴 수 있는데 국내에서는 ‘빠른 성과’만을 바라본다는 것이다. 연구 현장에서 많은 유관기관과 교류하는 박 교수는 성과중심주의의 지원책에 쓴소리를 내기도 했다.

“3~4년 안에 신약을 개발하기란 불가능에 가깝습니다. 단시간에 신약 개발 성과만을 바라보고 이를 지원하는 제도는 버려야 합니다. 꾸준히 개발에 지원하면 분명 좋은 연구 결과로 이어져 국가 경쟁력 강화에 기여할 것입니다.”

 

어려운 연구 환경 개선해 후학들의 길을 열어주고파

박기덕 KIST 치매DTC융합연구단 책임연구원·KIST School, UST 교수는 국내 신약 개발에 녹록한 환경이 아닌 점을 아쉬워하며 후학 양성에 깊은 뜻을 품고 있다. 불치병으로 시름하는 환자를 돕고 싶다는 그의 순수한 열정이 후배들을 통해 이어지길 바라는 마음에서다.

“같이 연구하는 학생들에게 ‘신뢰와 자신감이 가장 중요하다’고 용기를 주곤 합니다. 진행되는 모든 신약 개발 연구가 성공한다는 보장이 없고 때론 10년 이상 긴 시간을 투자해야 하는 외로운 싸움이죠. 하지만 연구 결과에 낙심할 필요는 없습니다. 연구에서 다른 예측하지 못한 결과가 나왔을 뿐 실패는 없다고 늘 강조합니다. 정직하게 연구하면 언젠가 그 경험들이 쌓여 성공의 밑거름이 될 것입니다.”

박 교수는 연구와 더불어 후진 양성에도 각별한 애정을 갖고 있다. 지금까지 자신이 연구한 모든 경험과 노하우를 후배들에게 전하고 싶고, 본인이 같은 길을 걸어오면서 놓쳤던 부분이나 지금도 안타까웠던 경험들을 공유함으로써 좀 더 나은 연구 환경을 제공해주고 싶다는 것이 그의 바람이다.

치료제를 연구하면서 비임상시험과 임상시험으로 넘어가기까지 연구원들은 또 다른 벽에 부딪힌다. 비임상시험을 하기 위한 연구비를 확보하는 과정에서 쉽게 지치거나 포기를 할 수 있기 때문이다. 그 역시도 치매 치료제 개발을 위한 연구비를 마련하고자 무려 1년 이상의 시간동안 노력한 끝에 ‘범부처신약개발사업’을 통해 비임상 후보물질을 도출하였고, 그 후 치매DTC융합연구사업 이어지면서 빛을 보게 됐다.

논문으로 그칠 뻔했던 치매 치료제 개발의 물꼬를 튼 순간은 박 교수에게는 잊을 수 없는 감동이었다. 아마 모든 연구자들이 공감할 수 있는 희열일 듯하다. 이처럼 정부와 국가 차원의 넉넉한 지원책과 실패를 두려워하지 않는 연구원이 있다면 대한민국의 신약 개발은 무서운 성장세로 질주할 수 있을 것이다. 정직함과 소신으로 일군 박기덕 교수의 연구결과가 가까운 미래에 치매 치료제 출시로 이어져 세계인의 가정에 웃음과 행복을 되찾는데 일조하기를 바란다.

 

박기덕 교수

現 한국과학기술연구원 치매DTC융합연구단, 책임연구원

    KIST School, University of Science and Technology, Bio-Med 학과, 교수

    KHU-KIST, 융합과학기술학과, 겸임교수

前 한국과학기술연구원 뇌의약 연구단, 선임연구원(2011~2015년)

    University of North Carolina at Chaple Hill, 박사 후 연구원(2006~2011년)

    한국생명공학연구원, 전문연구요원(2004~2006년)

    연세대학교, 생명공학과 학사, 석사, 박사(1994~2004년)

 

 


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