chaannwooff/Dartdoc huggingface dataset:
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통한 폐암위험도 측정 폐암 진단키트 (AptoDetect™-Lung) 판매 중 압타머 서비스 고객의 요구에 맞는 압타머를 발굴 또는 합성하여 제공 압타머 합성/발굴 서비스 판매 중 가. 산업 동향 (1) 항체 의약품 시장( 가) 항체 의약품 시장의 발전 1975년 새로운 의약품 기술로 개발 되기 시작한 항체 의약품은 2000년대에 들어서서 본격적으로 시장의 판도를 바꾸기 시작하였고 2018년까지 미국과 유럽에서 허가 받은 항체 의약품 개수는 50개 이상입니다. (그 중 11개는 여 러 가지 이유로 시장에서 퇴출) 2018년 글로벌 의약품 매출 10위권 내에서 6개가 항체 의약품이고, 가장 많이 팔린 항체 의약품 휴미라 (Humira)의 연간매출은 약 199억불을 기록했습니다. 2019년 570개의 항체 제품이 임상시험 진행 중에 있고 현재까지 79개의 항체 제품이 미FDA의 승인을 받았습니다. (출처: Development of therapeutic antibodies for the treatment of diseases, Journal of Biomedical Science, 2020 Jan 02; (2020) 27:1) 전 세계 판매량은 약 1,300억불에 이를 정도로 항체 의약품은 제약/바이오 분야에서 혁신적인 치료제로 급부상하였습니다. 최초의 단일클론 항체는 하이브리도마 기술 (1975년, Georges Kohler Cesar Milstein)을 통해 만들어졌고, 1986년 최초의 항체 의약품인 Orthoclone (OKT3)가 FDA로부터 승인을 받아 시장에 출시되었습니다. 그러나 마우스 유래 항체는 인체 내에서 심각한 거부반응을 일으켰고 이러한 문제를 해결하기 위해 항체를 보다 인간 항체와 유사하게 만들어야 했습니다. 이러한 노력의 결과로 마우스에서 유래된 항원 결합 부위와 나머지 부분은 사람 항원에서 기원하도록 조합한 키메라 항체를 거쳐 부작용 문제가 많이 극복된 인간화 항체, 완전 인간 항체 기술로 발전하게 되었습니다. 항체의 발전과정.jpg [항체의 발전과정] (나) 항체 기술의 미충족 수요항체 기술의 부작용 문제는 30년 이상의 오랜 기간 연구를 통하여 상당 부분 보완되었으나, 여전히 미해결 문제가 많습니다. 항체의 크기로 인해 고형암에서 낮은 투과율을 보이며 치료 효과가 낮고, 완전 인간항체라도 여전히 면역원성에 대한 우려가 있으며, 복잡한 제조공정으로 가격이 비싸고 높은 batch variation이 문제가 됩니다. 현재 상업적으로 사용되고 있는 2만여 개의 항체 중 절반 이상이 성능 등에서 심각한 문제를 가지고 있으며, 이러한 성능 미달의 항체 때문에 미국에서만 매년 3.5억불의 비용 낭비가 발생하고 있다는 분석입니다. (출처: Reproducibility crisis: Blame it on the antibodies, Nature 2015 May 21; 521 (7552): 274-6) 항체의 부족한 부분을 채우기 위해 항체 분자의 크기를 줄인 항체 조각 (Antibody fragments), 비항체 단백질 결합체 (Non-antibody scaffold protein) 기술, 이중항체 기술 등과 화학 항체 (Chemical antibody)로 불리는 압타머 기술 등 여러 대안기술이 개발되고 있습니다. 항체치료제 보완 기술의 개발.jpg [항체 치료제 보완 기술의 개발] 초기에는 항체에서 항원 결합 부위만을 잘라내어 약 30~110kDa의 크기를 갖도록 한 항체조각 기술이 시도되었으나 기존 항체의 문제를 완전히 해결하지는 못하였고, 1988년 20kDa 이하로 크기를 갖는 비항체 단백질 결합체인 단일사슬 가변 단편 (Single-chain variable fragment, scFv) 기술이 소개되면서 다양한 기술 플랫폼으로 개발되기 시작했습니다. 항체의 크기에서 오는 문제에 대한 해결책의 중요성을 인지한 글로벌 제약사들은 새로운 기술에 대한 큰 관심을 가지게 되었습니다. 2006년 Glaxo Smith Klein (GSK)사는 domain antibody 기술력을 보유한
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Domantis사를 4억 5천만불에 인수하였고, 2007년 Bristol Myers Squibb (BMS)사는 adnectin 기술을 보유한 Adnexus사를 5억불에 인수하였습니다. 2012년 Albumod/affibody 기술력을 보유한 Affibody사는 GE Healthcare사, Daiichi Sankyo사와 의약품 및 진단 사업화를 위해 전략적 파트너쉽을 발표하였으며, 2018년 Sanofi사는 nanobody 기술을 보유한 Ablynx사를 49억불에 인수하였습니다. 세계적으로 비항체 단백질 결합체 시장은 2018년 약 154억불로 평가되었으며, 연평균 8.5% 성장하여 2026년에는 약 296억불에 이를 것으로 예상됩니다. 비항체 단백질 결합체는 기존 항체에 비하여 크기가 작기 때문에 조직이나 종양으로의 침투율이 높고, 박테리아에서 생산할 수 있으므로 생산 비용이 적게 드는 장점이 있지만, 일반적으로 항원과의 결합력이 낮으며, 박테리아 또는 효모 세포 배양을 통해 생산되는 제조공정은 잔류 단백질 등의 오염 문제가 발생할 수 있습니다. 이러한 항체 및 비항체 단백질 결합체의 문제를 해결할 수 있는 기술로 압타머 기술이 1990년에 소개되었으며 압타머는 기능적으로 항체와 마찬가지로 표적 분자에 선택적으로 결합하는 핵산계 (DNA/RNA) 물질로서 화학 항체라고도 불리며 항체의 미충족 수요를 충족할 대안으로 주목받고 있는 소재입니다. (다) 압타머: 차세대 항체 기술압타머는 3차원적 구조의 다양성으로 표적 분자에 대한 특이적 결합이 가능한 단일 가닥 올리고 핵산 물질로서 표적 치료제 및 약물전달, 바이오 이미징, 진단제 등 다양한 분야 활용에 적합하여 전 세계 많은 제약기업 및 연구기관들의 주목을 받고 있습니다. 항체와 압타머의 기본 특성 비교.jpg [항체와 압타머의 기본 특성 비교] 압타머는 단백질 기반 기술 대비 여러 장점을 보유하여 다양한 응용 분야에서 경쟁력을 갖습니다. - 화학적 합성으로 생산 batch 별 재현성이 우수하고 가격이 낮음 - 용도에 따른 화학적 변형이 용이하고 물질 안정성이 높아 보관/수송이 용이함 - 독성이 낮은 안전한 물질이고 체내 면역거부반응도 보고된 바 없음 압타머의 응용범위.jpg [압타머의 응용범위] (2) 압타머 시장 (가) 압타머 산업의 연혁 압타머 기술은 1990년 미국 콜로라도 주립대학의 Larry Gold 교수에 의해 처음 발명된 이후 1999년 Gilead Sciences사로 기술이전 되었다가 2000년대 들어 SomaLogic, Archemix, Eyetech사로 사업영역별로 기술이전 되어 본격적인 상업화 단계에 돌입하게 되었습니다. 2005년 Eyetech사가 최초의 압타머 치료제인 Macugen을 성공적으로 출시하면서 본격적인 시장의 주목을 받게 되었고, 압타머를 이용한 치료제 개발권을 독점하고 있던 Archemix사는 2006년부터 Pfizer사, Merck사, Johnson Johnson (J)사 등 여러 글로벌 제약사들과전략적 제휴계약을 체결하면서 당시 최고로 유망한 바이오텍 회사의 하나로 주목 받았습니다. 또한 압타머 진단제 개발권을 독점하고 있던 SomaLogic사 역시 Novartis사 등과 전략적 제휴 계약을 체결하면서 다양한 진단제품 개발을 주도하였습니다. 압타머 특허의 기술이전 흐름도.jpg [압타머 특허의 기술이전 흐름도] 하지만 최초로 출시되었던 Macugen이 부족한 임상적 성능으로 시장에서 경쟁력을 잃고 이어서 Archemix사가 개발하던 치료제가 임상 단계에서 실패하면서 압타머 기술이 본격적으로 상업화되기 위해서는 혁신적인 기술개량이 필요한 상황으로 인식되기 시작하였습니다. 이후 SomaLogic사가 새로이 변형 핵산 압타머 기술 개발에 성공하면서 기술 혁신에 대한 수요가 충족되었지만 SomaLogic사가 독점한 폐쇄적인 특허상황은 연구자들에게도 매우 제한적으로 후속 연구 기회가 제공되는 상황을 초래하였고, 이로 인한 기술개량 지연은 결과적으로 압타머 기술이 바이오 시장의 주류로 자리 잡지 못하게 된 주된 원인이 되었습니다.
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하지만 2010년 압타머 발굴 원천기술 특허가 만료되고 연구논문 성과가 급증하는 추세를 보이면서 새로운 제품 출시에 필요한 충분한 모멘텀이 준비되고 있습니다. 압타머 분야 연도별 논문 게재수.jpg [압타머 분야 연도별 논문 게재수] 1986년 출시된 첫 번째 항체약물이 시장에서 퇴출된 이후 이를 기술적으로 보완한 두 번째 약물이 승인될 때까지 다시 8년의 시간이 필요했고, 안티센스 등 올리고 약물들도 유사한 과정을 거친 점을 고려하면, 압타머 기술의 두 번째 약물 승인까지 상당한 기간이 소요되고 있음도 특이한 사항은 아닌 것입니다. 항체 및 후속 기술의 개발과 상용화 역사.jpg [항체 및 후속 기술의 개발과 상용화 역사] 나 압타머 시장 전망 글로벌 압타머 시장은 2017년 13억불 규모에서 2025년에는 59억불 규모로 성장하면서 연평균 20.9%의 높은 성장률을 보일 것으로 전망되고 있습니다. 분야별로 보면 연구 분야는 5억불 규모에서 2025년에는 24억불 규모로, 진단 분야는 2017년 4억불 규모에서 2025년 20억불 규모로, 치료 분야는 2017년 1억불 규모에서 2025년 5.3억불 규모로 성장할 것으로 전망됩니다. 아직은 압타머 기반 치료제가 본격적으로 시장에 출시하지 않았기에 치료 분야의 시장이 적은 비율을 차지하지만, 향후 현재 임상시험 진행 중인 치료제들의 출시가 있게 되면 치료 분야에서 급격한 성장이 예상됩니다. 글로벌 압타머 시장 전망, 2017-2025.jpg [글로벌 압타머 시장 전망, 2017-2025] 항체 기술은 30년 이상의 오랜 연구기간을 통해 기술적 성숙도를 키워왔음에도 불구하고 여전히 항체 자체로는 해결할 수 없는 미충족 수요가 상당히 있고, 압타머 기술은 이를 해결하기 위한 대표적인 대안기술로 주목 받고 있습니다. 치료제 소재로서 압타머는 핵산물질로 항체와 달리 면역원성이 낮고 항체 대비 1/5-1/10의 작은 크기로 높은 조직 투과성을 보이며, 표적과 3차원 공간 인식을 통해 결합함으로써 높은 표적 선택성과 결합력을 가지고 있습니다. 생물학적으로 생산되는 항체 조각 기술, 비항체 단백질 결합체 기술과 달리 화학적으로 합성되기에 제조공정상 야기되는 잔류 단백질 등의 문제도 없어 제조공정에서의 우위가 있습니다. (다) 압타머 회사 압타머 발굴 기술이 본격적인 성장기에 접어들면서 압타머 분야에서 활동하는 회사들도 늘어나고 있습니다. 압타머 회사는 압타머 발굴 서비스를 제공하는 회사와 압타머 기반 치료제 및 진단제를 개발하는 회사로 구분할 수 있습니다. 변형핵산 SELEX 기술과 ViroSELEX 기술 등 차별화된 기술력을 보유하고 있는 당사는 BCC 리서치 등 시장조사 전문기관들이 발간하는 보고서에서 아시아권에서는 유일하게 압타머 분야 major player에 포함되고 있습니다; The major players in aptamers market include: AM Bio (US), Aptamer Sciences (South Korea), Aptamer Solutions (UK), Aptus Biotech (Spain), Base Pair Bio (US), NeoVentures (Canada), SomaLogic (US), TriLink (US) and Vivonics (US). 치료제 분야는 Pfizer, Novartis사 등 글로벌 제약회사가 주도해 오고 있으며, 최근 AstraZeneca사가 압타머 기반 약물전달 기술 개발을 시작한다고 발표하였고, 이 외에도 Otsuka 제약을 필두로 한 일본 제약회사, 그리고 Ophthotech (현 IVERIC bio), Noxxo n, Ribomics, TAGCyx사 등이 활동하고 있습니다. 최근 국내에서는 GC녹십자가 일본의 TAGCyx사와 혈전 장애 치료 압타머 (TAGX-0004)에 대한 공동 연구개발 계약을 체결하였으며, 아주약품도 일본의 Ribomics사로부터 노인성 황반변성 치료제 (RBM-007, 임상 2상 진행 중)에 대한 한국 및 동남아지역 판매 계약을 체결하였습니다. 진단제 분야는 압타머 기술의 발명자인
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Larry Gold 박사가 설립한 미국의 SomaLogic사가 SOMAscan array 기술을 기반으로 Wellness Chip 개발을 추진하고 있고, 미국의 동반진단제품을 개발하는 Caris Life Sciences사 등이 포함됩니다. 압타머 회사 현황.jpg [압타머 회사 현황] 나. 회사현황 (1) 설립 배경 및 성장 과정 회사는 포항공대에 구축된 압타머 발굴 기술 플랫폼에 기술적 기반을 두고 설립되었습니다. 포항공대는 우수한 바이오 기초 연구력을 활용하여 압타머 전담 연구조직을 운영하기로 하고 2006년 포항공대 생명공학연구센터에 압타머 사업단을 설립하였습니다. 압타머 사업단은 압타머 기술의 선도회사인 미국의 SomaLogic사와 협력하고 포항공대 교수 연구실들과 유기적으로 협력하여 압타머 발굴 기술 플랫폼 구축에 착수하였고, 압타머 발굴 및 응용제품 개발에 필요한 기술적 기반을 성공적으로 구축하였습니다. 2011년 4월 압타머 사업단 설립과 운영을 주도했던 포항공대 류성호 교수, 장승기 교수와 현재 회사 대표이사인 한동일 박사가 주축이 되고 압타머 사업단의 주요 기술인력이 함께 참여하여 회사를 설립하게 되었고 포항공대가 보유한 압타머 기술자산에 대한 독점적 우선 실시권을 확보하였습니다. 회사 설립 초기에는 압타머 개발 서비스에 주력하면서 글로벌 제약사인 Novartis사와 치료제 표적 공동연구를 성공적으로 완수하였고, 미국의 SomaLogic사, 아산병원과 함께 진단 제품 개발을 위한 상호협력 계약을 체결하면서 압타머 응용 진단제품 개발을 본격적으로 착수하게 되었습니다. 최초로 개발된 폐암 조기진단 키트는 식약처의 3등급 체외진단 의료기기 허가 및 CE 인증을 득하고, KGMP, ISO13485 인증 제조시설을 기반으로 국내 및 해외에서 제품 출시를 준비하고 있으며, 췌장암 등 여러 후속 파이프라인 진단제품 개발도 진행 중입니다. 2016년부터는 사업영역을 치료제 개발까지 확장하였고, 당뇨 및 간암 치료제 2종 치료제에 대한전임상 개발을 현재 진행 중이며, 다수의 글로벌 제약사와 라이센싱 또는 공동개발 방안이 논의되고 있습니다. 회사의 성장단계.jpg [회사의 성장단계] (2) 회사가 영위하고 있는 사업 당사는 글로벌 경쟁력을 갖는 압타머 기술 플랫폼을 기반으로 , 그리고진단 제품 개발을 위한 AptoMIA (Aptamer-based Multivariate Index Assay) 플랫폼을 구축하고 다양한 제품 개발을 진행하고 있습니다. 회사의 사업 영역.jpg [회사의 사업 영역] (3) 기술 플랫폼 당사는 고성능 압타머를 효과적으로 발굴하는 기술과 발굴된 압타머를 응용목적에 맞게 최적화하는 기술을 보유하고 있고, 이를 바탕으로 한 혁신적인 치료제 개발 기술 및 다지표 진단 제품 개발 기술에 이르기까지 종합적인 압타머 기술 플랫폼을 구축하고 있습니다. 압타머 기술 플랫폼의 대표적인 핵심역량은 우수한 압타머를 발굴하고 응용목적에 맞게 최적화하는 기술입니다. 당사가 보유한 변형핵산 SELEX (Systemic Evolution of Ligands by EXponential enrichment) 기술로 발굴된 압타머는 경쟁사의 비변형 핵산 SELEX 기술로 발굴된 압타머와 비교하여 높은 특이도와 결합력을 갖고 있습니다. 이러한 기술적 우위를 기반으로 압타머 발굴 성공률을 높여 단기간에 250종 이상의 표적 분자에 대한 압타머 서열 아카이브를 확보하게 되었습니다. 이와 더불어 세포막 단백질에 특화된 높은 특이도의 압타머 발굴에 사용되는 특허화된 ViroSELEX 기술을 구축하였고, 압타머 쌍 스크리닝 기술, 길이 최적화 기술, 고정화 기술 등을 개발하여 다양한 응용제품 개발에 최적화된 맞춤형 압타머 개발이 가능합니다. 당사는 타사 대비 우수한 압타머 성능에 기반하여 외부의 병원/기관/회사의 연구자들이 원하는 다양한 표적에 대한 압타머 서비스를 제공하고 더 나아가 공동연구도 추진하고 있습니다. 한편, 당사는 치료제 개발 기술 플랫폼인 AlloMAp 플랫폼과 BiFAp 플랫폼을 기반으로 당뇨치료제, 간암 치료제
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등 혁신 치료제를 개발하고 있으며, 다지표 진단 기술 플랫폼인 AptoMIA 플랫폼을 기반으로 폐암진단 제품을 상용화하였고 여러 후속 제품을 개발하고 있습니다. 당사의 압타머 기술 플랫폼_3.jpg [당사의 압타머 기술 플랫폼] (가) 압타머 발굴기술 (SELEX) 단일 가닥 핵산분자들은 그 자체가 다양한 형태의 안정된 3차 구조를 가지는 구조체 라이브러리로 형성되며 단백질이 3차 구조를 통해 여러 종류의 리간드와 특이적 결합을 하는 것처럼, 구조체로서의 핵산은 단백질은 물론 탄수화물이나 저분자 화합물 등 다양한 종류의 표적에 특이적으로 결합합니다. 1990년 미국 콜로라도 대학의 Larry Gold 박사 연구팀에서 표적 분자에 특이적으로 결합하는 핵산 분자를 압타머 (Aptamer)라고 명명하고, 압타머를 선별하는 기술을 SELEX라고 명명하였습니다. SELEX는 아래 그림과 같이 핵산 라이브러리로부터 ① 표적 분자에 특이적으로 결합하는 핵산 분자들 선별, ② 결합한 핵산 분자들을 분리하여 ③ 증폭하는 일련의 라운드를 반복함으로써 표적 분자에 친화적으로 결합하는 핵산 분자들을 응집하는 기술입니다. selex 기술 모식도.jpg [SELEX 기술 모식도] 압타머는 표적 분자에 대한 특이적 결합력을 가지면서, 항체 및 단백질 기반 기술과 구분되는 다양한 특장점을 갖기 때문에 항체가 응용되는 분야는 물론 항체 사용이 어려운 분야에도 적용할 수 있는 차세대 생체 분자로 많은 제약사 및 연구기관들의 기대와 관심을 받고 있습니다. 초기의 압타머는 비변형 천연핵산 기반이기 때문에 화학적 다양성의 부재로 결합력이 충분치 않아 본격적인 상용화에 어려움이 있었으나, 변형핵산 기술 등 기술 혁신이 이루어져항체 대비 동등 내지 우수한 결합력을 갖게 되어 압타머 기술의 상용화를 위한 토대가 만들어졌습니다. 1) 변형핵산 SELEX 기술 천연핵산 라이브러리를 사용하여 발굴되는 압타머는 생체 내 안정성이 떨어지고, 제한적인 화학적 다양성으로 표적 결합력이 낮은 단점이 있어 발굴 이후 화학적인 변형을 통하여 성능을 개량시키는 기술 (Post-SELEX)이 필요합니다. 하지만, Post-SELEX 만으로는 압타머 성능 개선에 한계가 있어, SELEX에 사용되는 핵산 라이브러리 자체에 화학적 변형을 주는 변형핵산 SELEX 기술이 개발되어 압타머 성능의 한계를 극복하게 되었습니다. 변형핵산 SELEX는 핵산의 특정 염기 (base)에 소수성 분자 (hydrophobic moiety)를 도입하는 방식으로 기존의 SELEX 프로세스를 그대로 이용하면서 핵산 라이브러리의 화학적 다양성을 증가시켰기 때문에, 표적 분자와의 결합이 획기적으로 개선된 압타머를 높은 성공률로 발굴할 수 있는 기반을 제공합니다. 셀렉스기술.jpg [변형 핵산 기반 SELEX (左) 및 변형 핵산 압타머의 표적 결합 (右)] 변형핵산 기반 SELEX 기술로 발굴된 압타머는 비변형 천연핵산 SELEX 기술로 발굴된 압타머 대비 표적 분자와의 평균 결합력이 10-100배 이상 증가하였으며, pM (피코몰) 수준 Kd의 우수한 결합력을 가지는 압타머도 확보 가능하게 되었습니다. 【비변형/변형핵산 압타머 특징 비교】 구분 비변형 천연핵산 당사 보유 변형핵산 구성요소 비변형 천역핵산.jpg [비변형 천연핵산] 당사 보유 변형핵산.jpg [당사 보유 변형핵산] 성공률 10% 이하 80% 이상 발굴 기간 ~수개월 ~8주 선별실험 횟수 ~20회 ~8회 결합력 우수 (Kd 20nM 이하) 결합 지속시간 10분 미만 30분 이상 2) ViroSELEX 기술세포막에 존재하는 단백질들은 대부분 당화 (glycosylation)와 같은 단백질 번역 후 변형(Post-translational Modification, PTM) 이 있고 세포막 환경에 의해 구조가 결정되기 때문에,정제된 세포막 단백질은 자연에서 존재하는 원형의 상태와 큰 차이를 가지게 됩니다. 세포막 단백질의 압타머를 발굴하기 위해 세포를 사용한 압타머 발굴 (Cell-SELEX)이 진행되었으나 아직 기술적으로 초기 단계에 머물러
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있으며, 일부 발표된 연구 결과에서도 발굴의 재현성이 매우 낮고 발굴 과정 또한 상당한 시간과 노력이 소요됩니다. 상기 문제에 대한 해결책으로 당사는 표적 단백질을 대리 바이러스 (surrogate virus) 지질막 표면에 원형 상태의 세포막 단백질과 같은 환경으로 발현시켜 SELEX에 사용하는 ViroSELEX 기술개발에 성공하였고, 이를 특허화하였습니다. (특허명: 대리 바이러스를 이용한 압타머 제조 방법, 출원번호: PCT/KR2018/009662) viroselex에서 사용하는 대리 바이러스 이용 기술.jpg [ViroSELEX에서 사용하는 대리 바이러스 이용 기술] 다음의 표에서 보는 바와 같이 ViroSELEX는 세포막 단백질에 대한 압타머를 발굴하는데 있어 다른 SELEX 기술에 비해 우수한 특성을 보유합니다. 【SELEX 종류에 따른 장단점 비교】 구분 SELEX ViroSELEX (당사기술) 표 적 표적 분자 재조합 단백질 세포 표면 세포막 단백질 대리 바이러스 외피에 발현된 외래 세포막 단백질 단백질 형태 비원형 원형 원형 당화 여부 일부 당화 완전 당화 완전 당화 압 타 머 특이도 중간 낮음 높음 성공률 높음 낮음 높음 플랫폼 구축 가능 구축 어려움 구축 가능 개발기간 4주 이내 수개월 6-8주 이내 (나) 압타머 최적화 기술선별된 압타머는 응용 제품으로서의 효용성을 높이기 위해 최적화 과정을 거치게 되는데, 당사에서는 길이 최적화, 화학적 최적화, 고형체 최적화, 압타머 쌍 스크리닝 등의 포괄적인 최적화 기술을 구축하여 응용 제품 목적에 맞는 최상의 구조와 효능을 갖는 압타머를 도출할 수 있습니다. 압타머 최적화 기술.jpg [압타머 최적화 기술] 1) 길이 최적화 기술 선별된 유효물질 압타머는 mfold (RNA institute)와 RNA structure (Mathew Lab)와 같은 2차구조 예측 프로그램을 이용하여 구조를 분석하고 표적 결합을 위한 압타머 구조를 예측할 수 있습니다. 선택된 압타머 2차 구조 예측 프로그램을 이용, 분석하여 구조에 영향을 미치는 stem과 loop을 형성하는 필수 서열을 제외한 나머지 서열을 제거하는 압타머 길이 최적화 과정을 거치게 되면 동일한 수준의 결합력을 유지하면서 압타머를 20~30mer로 줄일 수 있어 생산수율이 향상되고 단가를 대폭 낮출 수 있게 됩니다. 2) 화학적 최적화 기술핵산 분해효소 (nuclease)에 대한 저항성을 높이기 위하여 당쇄의 2' 위치에 OH 대신에 F,NH2, OMe 그룹을 도입할 수 있으며, 신장을 통한 빠른 배출을 막아 체내 머무름 시간을 조절하기 위하여 말단에 PEG (polyethylene glycol)와 같은 고분자나 지방산 (fatty acid)을고정화 (conjugation)할 수 있습니다. 약물을 특정 부위에 전달하는 목적으로 사용하기 위해 ADC (Antibody-Drug Conjugate)와 유사하게 압타머에 독성 물질이나 다른 작용기전의 약물을 결합시키는 기술을 보유하고 있습니다. 3) Labeling 및 고형체 고정화 기술 압타머를 다양한 분야에 응용하고자 할 경우 압타머의 5'-말단이나 3'-말단, 또는 중간구조에 손쉽게 다양한 분자 moiety를 결합할 수 있습니다. 압타머 자체에 형광기나quencher 분자 등을 부착하여 in vivo (생체 내) 영상센서에 활용하거나, NOTA-, DOTA-와 같은 킬레이터를 이용, 방사선동위원소 물질을 결합시켜 PET 이미징에 적용할 수 있는 기술을 보유하고 있습니다. 압타머는 항체보다 크기가 작기 때문에 조직 침투성이 우수하고 관찰 시간 이후에는 쉽게 체외로 배출되어 영상 프로브 (probe)로사용하기에 적합합니다. 4) 압타머쌍 스크리닝 기술 (PAIR-SCAN) SELEX 과정에는 표적 분자와 결합하는 다양한 염기서열을 가진 압타머 클론들이 확보되며, 이들 중 일부는 표적 분자내 동일 부위에 결합하는 것과 서로 다른 부위에 결합하는 것들이 함께 존재합니다. PAIR-SCAN 기술은 압타머 클론들 사이의 경쟁 (competition) 반응을
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통해 동일한 표적 분자에 결합 부위가 서로 다른 압타머를 선별하는 기술로서 표적 분자 검출을 위한 압타머쌍 확보가 가능합니다. (다) 압타머 치료제 개발 기술 기술명 압타머 치료제 개발 기술 (Aptamer Drug Discovery System) 기술의목적 - 신약 표적에 대한 선도물질을 발굴하고 최적화하는 단계를 거쳐 개발 후보 물질 을 도출하는 당사 고유의 압타머 치료제 개발 시스템 - 일반 치료제 개발 프로세스에서 5년에서 7년 소요되는 과정을 3년 내에 전임상 후보물질 발굴 - 알로스테리 압타머 (AlloMAp)과 다기능 압타머 (BiFAp) 2개의 치료제 개발 플랫 폼을 운용 기술의내용 변형핵산 기반 압타머 아카이브의 다양성으로부터 세포막 수용체 단백질에 대하여특이적인 선택성과 강한 결합력을 가진 선도물질을 선별하고, 최적화를 통해 약물 가능성 (druggability)을 갖는 전임상 후보 물질을 도출하는 기술 기술의 내용.jpg [기술의 내용] 기술의경쟁력 - 발굴 초기 단계에서부터 기능성 압타머 선별을 통한 개발 기간 단축 - 압타머 물성의 경쟁력을 바탕으로 강력한 druggability 확보와 약물전달 전략 확보 - 단계별 최적화 과정을 통해 결과물 보호를 위한 강력한 특허 전략 확보 기술의결과물 - 인슐린 수용체 알로스테리 아고니스트 (AST-101 당뇨 치료제) Long Acting 당뇨 치료제로 후보물질 변경 : 보건복지부 전임상 개발 과제 수행 중 - 인슐린 수용체 알로스테리 민감제 (AST-102 당뇨 치료제) : Novo Nordisk사 로부터 결과물 수령. 제안사항 추가 연구 진행 중 GPC3 표적 간암 치료제 (AST-201) : 전임상 개발 단계 (임상시험 승인을 위한 독성시험 및 GMP 생산) : 폐암 적응증 추가를 위한 동물모델 유효성 평가 수행 중 - 교모세포종 표적 약물 전달 압타머 (AST-203): 선도 최적화 단계 기술의연속성 - 기확보된 세포막 수용체에 대한 압타머 서열 아카이브 정보와 선도 물질 선별특 화 기술을 기반으로 연속적인 파이프라인 확보 가능 - 세포막 수용체 결합 다양성이 극대화된 압타머 서열군 활용으로 선도 물질 발굴 가능성이 높음- 압타머 물질 합성 역량 및 기능성 분자 모듈화 도입 전략으로 기술의 연속성 및 확장성 확보 당사는 기존 압타머 치료제 개발 업체들이 겪었던 문제점을 (1) 개발 전략의 차별성 확보와 (2) 압타머 물성의 개선을 통해 해결하고자 하였습니다. 당사가 보유한 핵심기술역량을 기반으로 압타머 치료제 개발 시스템을 구축하여 표적에 대한선도물질 발굴로 부터 최적화를 거쳐 개발 후보 물질을 도출하기까지 전과정을 3년 내에 완료할 수 있습니다. 일반적인 치료제 개발에서 통상 5-7년 소요되는 과정을 대폭 단축시킨 경쟁력 있는 기술 기반입니다. 당사 운용 압타머 신약 발굴 시스템 및 신약 플랫폼.jpg [당사 운용 압타머 치료제 개발 시스템] 1) AlloMAp (Allosteric Modulator Aptamer) 플랫폼AlloMAp 플랫폼은 세포막 수용체의 알로스테리 결합 부위에 작용하는 압타머 치료제 후보 물질을 개발하기 위한 당사의 플랫폼 기술입니다. 치료제로서 우수한 특징을 가지는 알로스테리 신약개발의 어려움을 압타머 기반 기술로 극복한 치료제 개발 기술 플랫폼입니다. 높은 표적 선택성을 보유하고 화학적 변형이 용이한 압타머의 특징을 활용하여 기존 약물이나 다른 기능적 모듈을 압타머 분자 내에 집적시킨 압타머 복합체 치료제 개발 플랫폼입니다. 라) 압타머 진단개발 기술 기술명 압타머 진단제품 개발 기술 (Aptamer Diagnostic Development System) 기술의 목적 - 높은 특이성을 갖는 압타머를 기반으로 기존 체외진단법의 한계를 극복할 수 있는 당사 고유의 압타머 진단제품 개발 시스템 - 당사는 다지표 진단기술 (AptoMIA)과 현장 진단기술 (AptoPOC) 2개의 진단개발 플랫폼을 운용 기술의내용 질환 관련 단백질에 특이적으로 결합하는 후보 압타머군을 선별하고, 당사 고유의 어세이 기술에 적용하여 우수한
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성능의 바이오마커를 최종 선별하고, 이를 임상시험을 통하 여 검증하는 과정 으로 구성 기술의 내용_2.jpg [기술의 내용] 기술의경쟁력 - 기존 기술로는 진단법 개발이 어려운 질환에 대한 해결방안 제공 - 압타머의 우수한 물성은 높은 민감도와 특이도를 기반으로 진단기술의 정확도 제고 - 후속 파이프라인 확장성이 우수한 플랫폼 기술 기반 - 다수 바이오마커 동시 검출을 통한 결과의 신뢰성 향상, 검사비용/시간 절감 - 다지표 진단 원천기술(특허) 보유 (특허명: 압타머를 이용한 multiplex PCR 방법, 출원번호: 10-217767) 기술의결과물 - 간암 진단기술 (AptoMIA, 압타머 발굴 완료, 탐색임상시험 진행 중) - 췌장암 진단기술 (AptoMIA, 압타머 발굴 완료, 다지표 검사법 개발 중) - 신종코로나-19 진단기술 (AptoPOC) : 검사법 개발 완료 (신종코로나-19 항원 특이적 고성능 압타머쌍 최종 선별) : 임상시험 진행 및 수출용 품목 허가 준비 중 - 임신중독증 진단기술 (AptoPOC, 확증임상시험 계획 중) 기술의 연속성 - 조기진단에 대한 관심이 증대하면서 다양한 질환으로 확장 가능 - MFDS/CE 인증을 받은 상업적으로 검증된 기술 - 혈액 외에 소변, 뇌척수액 등 다양한 액체생검 시료에 적용 가능 - 유행성 질병 (펜더믹)에 신속하게 대응할 수 있는 플랫폼 기술 압타머는 높은 특이도, 보관 안정성, 생산 및 타소재와의 결합이 용이한 점 등 기본적으로 진단소재로 사용하기에 매우 적합한 소재이며, PCR 증폭을 통해 매우 뛰어난 검출한계가 가능하다는 점까지 더해져 진단법 개발에 매우 특화된 소재입니다. 1) AptoMIA (Aptamer-based Multivariate Index Assay) 플랫폼다양한 원인에 의해 생기는 암질환은 단일 바이오마커로 진단하는 것은 어려움이 있으므로 다수의 바이오마커를 측정하여 민감도와 특이도를 높이는 다지표 진단법 (IVDMIA)으로진단 패러다임이 변하고 있습니다. 다지표 진단법은 다수의 바이오마커에 대한 측정값을 입력하여 특정 알고리즘에서 계산된 지표 (index)로 진단정보를 제공하므로 높은 민감도와 특이도로 위양성률을 줄일 수 있습니다 미국 FDA에서는 일찍이 2006년부터 체외진단 다지표 검사의 의학적 유용성과 연구 활성화를 예견하여 판정 기준을 수립함에 따라 해외에서는 유전자 또는 단백질 기반 다지표 검사 제품이 활발하게 출시되고 있습니다. 한국 식약처에서도 2016년도에 체외진단 다지표 검사용 의료기기 허가/심사 가이드라인을 발표하였습니다. 시판중인 체외진단 다지표 검사 제품.jpg [체외진단 다지표 검사 제품] AptoMIA 다지표 진단기술은 일련의 과정을 통해, 생체 시료에 존재하는 바이오마커들의 농도가 압타머 농도로 전환되어 이를 분석함으로써 측정할 수 있는 기술입니다. 다수의 바이오마커 특이적인 압타머들을 하나의 웰 (well)에서 혈액시료와 반응시키고 (단백질-압타머 결합), 결합된 압타머들의 각각의 농도를 측정함으로써 결합 단백질의 농도를 비드 마이크로어레이 (bead microarray) 기술과 mPCR (multiplex PCR) 기술을 이용하여 정량 분석하고 (압타머 정량), 특정 알고리즘으로 분석하여 진단정보를 제공하는 단계로 구성됩니다. 당사 다지표 진단 기술 (aptomia) 프로세스.jpg [당사 다지표 진단 기술 (AptoMIA) 프로세스] 액, 인후분비물, 뇨내 바이오마커 특이적인 압타머쌍 기반측방유동면역분석 기술로 15분 이내에 특정 질환 또는 감염성 바이러스 진단결과를 정성,정량분석으로 확인할 수 있는 기술입니다. 당사의 압타머쌍 스크리닝 기술 (PAIR-SCAN)을 통해 발굴된 높은 특이성의 압타머쌍을 사용하여 타 바이러스와의 변별력이 우수하고 진단 정확도가 높습니다. 당사 현장 진단 기술 모식도.jpg [당사 현장 진단 기술 모식도] ) 당사가 개발 중인 제품 (가) AST-101 당뇨 치료제: 인슐린 대체제 제품명 AST-101 당뇨 치료제 제품 개요 인슐린 수용체에 대한 알로스테리 결합을
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통하여 선택적 당 흡수 기능을 활성화시키는 압타머 기반 first-in-class 당뇨 치료제 제품의 특징 - 인슐린 수용체 활성화를 통한 충분한 혈당강하 효능 - 당 흡수에 관련된 기능만 선택적으로 활성화 및 세포 성장 미유도 - 인슐린 수용체의 내재화 미유도로 인슐린 민감성 유지 - 안정적인 약동학적 특성을 확보하여 저혈당 위험 감소 - 수용체 특이성 확보로 표적 외 작용에 따른 부작용 문제 해결 목표시장 - 지속형 인슐린 투여가 필요한 당뇨 환자 시장 (2016년 기준 78억불) - 고용량 인슐린 치료를 요하는 SIRD (Severe Insulin-Resistant Diabetes) 환자 시장 (2018년 기준 9.2억불) 1) 특징AST-101은 인슐린 수용체와 결합하지만, 인슐린과는 다르게 알로스테리 결합을 통해 세포 성장 및 증식과 관련된 ERK 신호의 활성 없이 당 흡수 기능과 관련된 PI3K/AKT 신호만을 활성화해, 기존 인슐린 기반 치료제가 가지는 부작용 (체중 증가, 심혈관 질환의 위험)없이 혈당조절이 가능하게 합니다. 2) 적응증식후 혈당 조절을 위해 24시간 이상 지속적인 혈당 유지가 필요한 제1형 및 2형 당뇨병 환자의 치료제로 사용될 수 있습니다. 나아가, 기저 인슐린 치료제의 장기 투여시에 발생하는 인슐린 저항성을 나타내는 당뇨 환자에 사용될 수 있습니다. 부작용 문제에도 불구하고 고농도 인슐린 제제에 의존하는 비만이면서 인슐린 저항성이 높은 SIRD 환자에 사용될 수 있습니다. 나 ) AST-102 당뇨 치료제: 인슐린 민감제 제품명 AST-102 당뇨 치료제 제품 개요 인슐린 수용체에 대한 알로스테리 결합을 통하여 수용체의 인슐린 민감성을 증가시키는 당뇨 치료제로서 새로운 기전을 가진 압타머 기반 first-in-class 당뇨 치료제 제품의특징 - 인슐린 수용체를 타겟으로 하는 최초의 인슐린 민감제 - 내인성 인슐린 또는 적은 용량의 인슐린만으로 효과적인 혈당조절 - PPARγ와는 독립적인 작용기전으로 기존 TZD (Thiazolidinediones) 계열 치료제들이 갖는 부작용 우려 해소 - 높은 선택성으로 off-target (유사 성장호르몬 수용체 등) 부작용 최소화 목표시장 - 인슐린 저항성을 동반한 제2형 당뇨 (TZD 계열 약물 퇴출 전 2006년 시장: 71.2억불) 1) 특징 AST-102 당뇨 치료제는 인슐린 수용체에 대한 알로스테리 결합을 통하여 수용체 자체의 인슐린 민감성을 개선시키는 압타머 기반 first-in-class 당뇨 치료제입니다. 기존 TZD계 약물을 포함하여 인슐린 민감제의 주요 표적 기전인 PPARγ 아고니스트가 아닌, 인슐린 수용체에 직접 작용하여 부작용 위험이 낮으면서 수용체의 민감성을 증가시키는 기전은 당사의 AST-102가 유일합니다. 인슐린 수용체에 직접 작용하여 인슐린 민감성을 높이기 때문에 내인성 인슐린 또는 저용량의 인슐린만으로 혈당조절이 가능할 수 있어 저혈당 위험이 적은 안전한 치료제입니다. 2) 적응증인슐린 민감제의 주요 적응증은 인슐린 저항성을 동반한 2형 당뇨입니다. 전체 당뇨 환자의 90% 이상을 차지하는 2형 당뇨는 인슐린 저항성으로 인해 혈당이 적절히 조절되지 못하고 그에 따른 고인슐린혈증, 고혈당, 고지혈증 등의 증상과 함께 지속적으로 악화될 경우 췌장 베타세포의 손상으로 이어져 정상적인 인슐린 분비가 이루어지지 못하게 됩니다. 인슐린 민감제는 인슐린 저항성 개선을 통해 당뇨의 근본적인 치료를 목표로 하는 약물로 현재까지는 TZD 계열의 약물이 유일한 인슐린 저항성 개선 치료제입니다. 그러나, 2007년까지 비인슐린계 2형 당뇨 치료제에서 가장 큰 시장을 차지하고 있던 TZD계는 간독성, 심혈관계 위험성 및 기타 부작용으로 인해 현재는 매우 제한적으로 사용되고 있는 실정입니다. TZD 이후 인슐린 민감제는 등장하지 않고 있으나, 당뇨 치료에 있어서 인슐린 저항성 개선에 대한 미충족 의학적 수요는 매우 크며, 따라서 신규 작용기전에 기반한 인슐린 민감제 치료제의 개발은 당뇨 환자들에게 치료의 다양성 및 근본적
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치료를 제시해 줄 수 있습니다. (다) AST-201 간암 치료제 제품명 AST-201 간암 치료제 제품 개요 간암 세포 특이적 세포막 바이오마커 단백질인 글라이피칸3 (GPC3)에 선택적으로 결합하고 세포 독성 물질인 젬시타빈 (Gemcitabine)을 내재화한 표적형 압타머 치료제 제품의특징 - 간암 세포에 선택적인 약물 전달 (부작용 최소화) - GPC3 의존적 세포 내재화로 젬시타빈 내성 극복 - BiFAp 형태로 젬시타빈 활성 유지 - BiFAp의 높은 조직 침투력과 신장을 통한 배출 (renal clearance)로 넓은 치료계수(therapeutic index) 확보 가능 - 기존 승인된 간암 치료제(Sorafenib 등)과 다른 MOA로 synergistic 효과 기대 목표시장 1) 특징 표적 물질인 글라이피칸3 (GPC3)는 간암세포에 특이적으로 발현하는 전암성 병변 (간경화)를 효과적으로 구분할 수 있는 세포막 단백질이며, GPC3 발현 정도와 생존율간의 상관관계가 높아 간암 치료제 개발을 위한 우수한 표적 분자입니다. 검증된 항암 치료제인 젬시타빈을 GPC3 압타머에 도입하여 항암 기능을 가지면서 GPC3에 대하여 기존 압타머와 동일한 수준의 결합력을 가진 BiFAp계 압타머입니다. 젬시타빈을 BiFAp 분자 내에 내재화함으로써 생체내 Cytidine deaminase (CDA) 대사 프로세스로 인해 효능이 상실되는 위험을 해소시키며, 젬시타빈의 주요 내성 기전인 Nucleoside transporter의 변형과 상관없이 GPC3를 통한 간암 세포로의 능동적 약물 전달을 통해 높은 치료 효과를 나타냅니다. 또한, 단일 BiFAp 분자에 복수의 젬시타빈을 내재화하고 압타머의 강한 결합력으로 효과적인 암세포 전달을 일으키기 때문에 낮은 최소 효능 용량 (MED) 확보가 가능합니다. 항체에 비해 빠른 신장 배출로 독성물질에 의한 부작용을 줄여 높은 수준의 최대 내성 용량 (MTD) 확보가 가능하기 때문에 기존 항체기반 ADC 기술에서 확보하지 못한 넓은 범위의 치료 계수 (Therapeutic Index)를 보여줍니다. 2) 적응증당사의 제품은 간세포 암 (HCC, Hepatocellular carcinoma)이 발생한 환자를 목표로 합니다. 간암은 Hepatocellular carcinoma (HCC)가 75-90%를 차지하며, B형 및 C형 간염 바이러스, 제2형 당뇨, 비만, 간경화 등이 주요 원인으로 발생합니다. 간세포 암은 매우 빠른 성장속도를 가지고 있으며, 간암 진단 후 생존기간의 중간값은 10개월 내외입니다. 현재 간암에 대해 허가된 치료제는 VEGFR 표적 저해제 (Sorafenib, Regorafenib) 이거나 VEGF 항체 (Ramucirumab)와 같은 혈관 형성 억제 기전을 가지고 있지만, Sorafenib은 낮은 효능 (생존 기간 2-3개월 연장), Sorafenib 미반응 환자들에 대한 2차 치료제로 인정받은 Ramucirumab (Cyramza)은 1. 2개월 생존 기간 개선 효과에 불과합니다. 다양한 기전의 약물들이 임상개발 단계에 있지만, 효능과 독성 문제로 인해 효과적인 치료목표를 달성하지 못하고 있습니다. (라) 폐암 조기진단 키트 (AptoDetect™-Lung) 제품명 제품의주요사양 - 체외진단 다지표검사 (IVDMIA) 제품 : 혈액에서 7종 단백질 측정, 알고리즘으로 폐암위험도 정보 제공 - 임상적 성능 (민감도/특이도): 75%/92% (다기관 임상: 69%/83%) - 검체: 혈청 (serum) - 검사방법: 압타머 기반 비드마이크로어레이법 (측정장비:Luminex 200) 4.jpg [제품의 주요사양] 사용목적 폐암 발병 가능성이 높은 그룹을 대상으로 조기진단 정보제공 - 폐결절이 발견된 환자 대상 진단 검사 - 장기흡연자 등 고위험군 대상 진단 검사 - 폐암에 의한 폐절제술 환자 대상 모니터링 검사 시장 환경 - 고위험군을 대상으로 한 폐암검진사업이 정부 지원으로 2019년 하반기부터 본격 실시됨에 따라, 불명확한 폐결절에 대해 획기적으로 진단
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정확도를 높이는 당사의 폐암진단 진단제품이 크게 주목받을 것으로 예상 - 국내: 폐결절 대상 진단검사 (9백억원 규모 시장) 중국: 고위험군 선별검사 (2조원 규모 시장) - EarlyCDT?-Lung (7종 자가항체 측정), Epi-prolung? (2종 DNA 메틸화 측정) 등 경쟁제품 대비 정확도/검사시간에서 강점 인증 현황 특허 국내 등록 및 해외 출원 (PCT/KR2015/009552) - 식약처 3등급 체외진단 의료기기 허가 (제허 17-748호, 2017. 09) 사업 추진현황 - 국내: 이원의료재단과 전략적 제휴 (수탁기관 및 판매 협력) 계약 체결 및 검진시장 확보 중, 서울아산병원을 비롯한 8개 병원과 선진입 후 평가 진행을 위한 다기관 임상시험 계약 완료 - 중국: BGT사와 독점계약, 인허가와 ICL 서비스 준비 중 - 동남아: 싱가포르 TTSH 병원과 임상시험 진행 중 (IRB 승인 완료) Biomed사 등과 판매계약 체결 마) 후속 파이프라인 제품 1) AST-203 교모세포종 (GBM) 치료제 제품명 AST-203 교모세포종 (GBM) 치료제 제품 개요 교모세포종 특이 세포막 단백질인 EGFRvIII에 선택적인 결합을 하고 세포 독성 물질인 젬시타빈을 내재화한 교모세포종 치료제 제품의 특징 - EGFRvIII 고발현 교모 세포종에 선택적인 약물 전달 (부작용 최소화) - EGFRvIII/EGFR 수용체를 경유한 세포 내재화로 젬시타빈 내성 극복 - BiFAp 형태로 젬시타빈 활성 유지 및 치료 계수 (Therapeutic Index) 극대화 - BiFAp의 물리화학적 특성으로 뇌 조직 내 높은 침투력으로 전이성이 강한 교모세포종 암 줄기세포 (cancer stem cell)을 효과적으로 표적 치료 - 기존 치료요법인 방사선 치료법 sensitizing 효과를 가지는 젬시타빈의 특 징을 활용하여 방사선 치료와 병용 치료 효과 기대 목표시장 - 교모세포종 환자 (전체 뇌암 환자의 15%, 2017년 기준 6.62억불) AST-301 당뇨 치료제: 스웨덴 Biocrine사 공동 개발 제품명 AST-301 당뇨 치료제 제품 개요 췌장 베타세포의 Voltage-gated calcium channel을 저해하여 인슐린 분비능력을 향상시켜 당뇨 환자의 저하된 췌장 기능을 재생시키는 혁신적 당뇨 치료제 제품의 특징 - 췌장 베타세포의 포도당 의존적인 인슐린 분비 기능에 중요한 역할을 하 는 voltage-gated calcium channel beta3 subunit (CACNB3)을 표적으로 함- 췌장 베타세포 특이적 펩타이드를 CACNB3 압타머와 결합 시켜 베타세포 내재화 유도 - 당뇨 환자의 췌장 기능을 재생시키는 최초의 질병개선 당뇨 치료제 목표시장 - 제2형 당뇨 (2016년 기준 286억불) 3) AST-302 파킨슨병 치료제: 뉴라메디사 공동 개발 제품명 AST-302 파킨슨병 치료제 제품 개요 파킨슨병 치료 표적 모듈과 BBB투과 셔틀을 결합한 혁신적 파킨슨병 치료제 제품의 특징 - 파킨슨병의 주요 치료 표적인 a-synuclein과 TLR2의 상호 작용을 저해하 여 파킨슨병 치료 효과 기대 - 약물 전달의 효율을 높이기 위해 BBB 셔틀을 a-synuclein과 TLR2의 상호 작용을 저해할 수 있는 TLR2 표적 모듈과 결합한 이중 특이 분자 치료제- BBB 셔틀 압타머 모듈은 기존 항체 기반 BBB 셔틀에 비해 동물과 인간에 동시 적용이 가능한 장점을 보유하고 있으며, 압타머로 인한 면역 반응을 유발하지 않아 부작용의 위험이 적음 목표시장 - 파킨슨병 (2017년 기준 42억불) 4) AST-COVID 신종코로나 치료제 제품명 AST-COVID 신종코로나 치료제 제품 개요 SARS-CoV2 바이러스의 Spike 단백질에 결합하여 바이러스를 중화하는 치료제 제품의 특징 - SARS-CoV2 바이러스의 Spike 단백질 수용체 결합 도메인에 결합하여 바 이러스의 감염을 저해- D614G 변이 단백질에 대한 동등 중화능을 보유- 세포 감염 시험에서 우수한 항 바이러스 효능 확인-
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기존의 항체 중화 치료제 대비 면역 부작용의 위험이 적어 중증 환자에 적 용 가능성 기대 CC (간암 진단키트) 제품명 -HCC (간암 조기진단) 제품 개요 간암 특이적 바이오마커 5종 이하 단백질을 혈액에서 측정하여 위험도 제공 제품의특징 - 정상인 및 간암 발병 고위험군 대상 조기진단 정보 제공 1그룹: 정상인 대상 간암 선별 검사 2그룹: B형간염, C형간염, 간경변증 환자 등 고위험군 대상 선별 검사 - 혈액에서 5종이하 단백질 측정, 알고리즘을 통한 점수화 (score 0~10) - 간암 진단 가이드 및 간암 위험도 정보 제공 - 극미량의 검체시료로 분석 가능 (혈청, 3μl) 목표시장 간암 진단 시장 (2017년 기준 82억 5,000만불, 2025년 기준 152억불 예상) -Pancreas (췌장암 진단키트) 제품명 -Pancreas (췌장암 조기진단) 제품 개요 췌장암 특이적 바이오마커 10종 단백질 (ETHE1, CathepsinB, APOA1, CRP,C5, GDF11, KLK7, C2, Hepcidin, MMP7)을 혈액에서 측정하여 위험도 제공 제품의특징 - 췌장암 발병 가능성이 높은 환자 대상 조기진단 정보 제공 1그룹: 내시경 초음파검사 (EUS) 대상 환자 선별 검사 2그룹: 만성 췌장염, 담석 환자 등 고위험군 대상 선별 검사 - 혈액에서 10종 단백질 측정, 알고리즘을 통한 점수화 (score 0~10) - 췌장암 진단 가이드 및 췌장암 위험도 정보 제공 - 탐색 임상 성능 (민감도/특이도): 76%/84% (n=259, 미국 및 유럽인 대상) 목표시장 췌장암 진단 시장 (2017년 기준 45억 8,300만불) -CO VID (신종코로나 진단키트) 제품명 -COVID-19 (신종코로나 항원 현장진단) 제품 개요 신종코로나 외피 단백질(S1)을 인후분비물 시료에서 측정하여 감염 여부 진단 제품의 특징 - 인후분비물(상기도 스왑) 시료에서 신종코로나 항원 측정 - 신종코로나 진단 정보 제공 - 의원급(1차병원) 또는 현장 진단으로 15분내 분석 가능 -PE (임신중독증 진단키트) 제품명 -PE (임신중독증 현장진단) 제품 개요 임신중독증 특이적 바이오마커 Nephrin 단백질을 뇨에서 측정하여 위험도 제공 제품의특징 - 임산부 대상 조기진단 정보 제공 - 뇨에서 1종 단백질 측정 - 임신중독증 진단 가이드 정보 제공 - 탐색 임상 성능 (민감도/특이도): 82%/84% (n=100) - 자가진단으로 15분내 분석 가능 목표시장 2018년 기준 9억 6,900만불, 2026년 기준 21억 6,500만달러 예상 5) 압타머 서비스당사는 설립 이후 당사 고유의 압타머 기술 플랫폼을 활용하여 연구자들에게 압타머 합성 및 발굴 서비스를 제공해왔습니다. 압타머 시장의 규모 증가와 더불어 연구자들의 꾸준한 문의 증가는 매출 증가로 이어지고 있어, 결합력 측정 장비, 대량 합성 장비 및 정제 장비 등을 추가로 구축하여 압타머 서비스 사업을 확대하고자 계획하고 있습니다. (가) 압타머 합성 서비스 당사가 기발굴한 압타머 아카이브를 기반으로 연구자들이 원하는 압타머 합성 서비스를 제공하고 있으며, 사용을 경험한 연구자들의 우수한 평가를 바탕으로 연구자들과의 연결고리가 확장되고 있으며 진단 및 치료제 개발 협력을 도모하고 있습니다. 제품명 압타머 합성 서비스 목적 압타머 아카이브 및 자체 발굴 압타머를 활용한 맞춤형 고품질 압타머 합성 내용 - 다양한 연구 용도에 맞는 압타머 합성 및 제공 (다양한 화학적 변형 가능) 수십 mg까지 압타머 합성 가능- 대량 합성장비 구축을 통해 수 gram까지 압타머 합성 scale을 증가시킬 계획- 수십 gram 이상일 경우 외주를 통해 생산 공급 - 연구자에게 논문 출간 등 필요시 서열정보 제공 (서열정보 권리는 당사가 보유) 목표시장 - 전 세계 대학, 병원, 기업 등에 고루 분포 (치료 및 진단제 개발 연구) - 연구가 진행될수록 꾸준한 매출처 확보 및 압타머 합성 요청량의 증가 판매방식 - 웹사이트 기반 자체 판매 - 지역별 대리점 (영국 Amsbio사 등
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9곳)을 활용한 판매 생산 품질관리 - HPLC를 통한 고순도 정제 및 Mass를 통한 동정 소요기간 - 2주 이내 (나) 압타머 발굴 서비스설립 이후부터 지속적으로 압타머 기술 플랫폼을 활용한 압타머 발굴 서비스를 진행하고 있습니다. 압타머 발굴 서비스는 최근 가파른 매출 증가 추세에 있고 치료 및 진단제 분야를 넘어 화장품, 식품 개발 등에서 협력이 확장되고 있습니다. 제품명 압타머 발굴 서비스 목적 당사 압타머 기술 플랫폼을 활용한 맞춤형 압타머 발굴 내용 - 두 가지 변형핵산 라이브러리 사용으로 압타머 발굴 성공률 증가 - 압타머 동시 발굴 가능 표적 분자수: 48개 (High-throughput) - 비특이적 결합 최소화 과정 적용 - 추가 서비스: 압타머 길이 줄이기, 교차반응 검증, 압타머쌍 선별 목표시장 - 전 세계 대학, 병원, 기업 등에 고루 분포하고 있음 - 신규 표적에 대한 연구자, 치료 및 진단제 개발 목적의 연구 판매방식 - 웹사이트 기반 자체 판매 - 지역별 대리점 (영국 Amsbio사 등 9곳)을 활용한 판매 생산 품질관리 - 맞춤형 압타머 발굴 계획 및 결과 공유 - 성공 기준 (결합력): 표적분자와 Kd 20nM 이하 프로세스 관리 - Stage I: 압타머 발굴 및 중간 결과 보고 - Stage II: 염기 서열 분석, 최적의 서열 선정 및 결과보고 소요기간 - 8주 이내 다. 시장 현황 당사가 개발 중인 제품의 시장 (가) 당뇨 치료제 1) 시장의 특성 전세계 당뇨환자 수는 2017년 기준 4억2천5백만 명이며, 전 대륙에 걸쳐 지속적인 증가로2045년에는 6억2천9백만 명으로 약 48% 증가할 것으로 예측됩니다. 국내의 당뇨 환자 수는 2017년 346만 명에서 식습관의 서구화, 비만, 운동부족, 수명연장 등의 복합적인 요인으로 환자 및 잠재적인 환자가 증가하고 있으며, 2045년에는 500만 명을 상회할 것으로 예측됩니다. (출처: IDF Diabetes Atlas 8th ed., International Diabetes Federation) 당뇨병 치료제 개발은 초기에 인슐린의 효과를 일부 대체하는 먹는 형태의 SU (Sulfornylurea)가 출시되었고, 2000년대 중반 이후부터 새로운 작용기전인 GLP-1 유사체와 DPP-4 억제제가 출시되어 인슐린과 함께 당뇨 치료제 시장을 견인해 왔지만, 아직은 직접적인 혈당조절에 가장 효과적인 인슐린이 주도하고 있습니다. 당뇨 치료제 시장 (2017년 기준)은 인슐린 제제가 50% 이상을 점유하고 있으며, 기타 GLP-1 (17%), DPP-4 (21%), SGLT2 (6%) 치료제들이 점유하고 있습니다. (출처: http://www.pharmexec.com/diabetes-market-china) 당뇨 약물의 시장 규모 및 전망.jpg [당뇨 약물의 시장 규모 및 전망] 당뇨 치료제는 시장의 70%를 Novo Nordisk, Eli Lilly, Sanofi사의 글로벌 3사가 점유하고 있습니다. Novo Nordisk사는 약 30%에 달하는 높은 시장 점유율로 부동의 1위를 유지하고 있고, 파이프라인의 구성을 볼 때 이러한 시장 지배력은 더욱 강화될 것으로 예측되고 있습니다. (출처: World Sales, Market Share Sales Growth 2017-2024) 당뇨 치료제 분야 업체결 경쟁 현황 및 전망.jpg [당뇨 치료제 분야 업체별 경쟁 현황 및 전망] 인슐린 제제 중에서 지속형이 인슐린 치료제 시장의 51%를 차지하고 있고, 환자의 편의성개선을 통해 더욱 빠른 성장률을 예상하고 있습니다. (출처: Diabetes Care Volume 41, June 2018, 1299) 분류 속효성 인슐린 제제 (Short acting insulin) 지속성 인슐린 제제 (Long acting insulin) 특성 식사 전 30-45분 전 주사제로 투입하며 식사 간격이 달라질 때 기저 인슐린의 역할로 혈당을 조절함 24시간동안 고르게 작용 기존 인슐린보다 저혈당/야간 저혈당 위험 작용 식후 혈당 조절 공복 혈당 조절
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대표제품 그러나 당뇨 치료에 사용하는 인슐린 제제의 뛰어난 효과에도 불구하고 근본적인 부작용 (저혈당, 체중증가, 인슐린 저항성, 심혈관 질환 위험 등)의 우려 때문에, 인슐린에 대한 의존도를 대체하거나 줄일 수 있는 신규 치료제에 대한 의학적 수요는 증가하고 있습니다. 또한, 고농도 인슐린 제제의 치료가 필요한 SIRD (Severe Insulin Resistance Diabetes) 환자의 경우, 치료에 고농도 인슐린 제제의 비용이 월 1천불 이상 소요되고 있어 환자의 경제적인 측면에서도 새로운 치료법에 대한 요구가 매우 큰 상황입니다. 인슐린 제제 치료의문제점은 다음과 같습니다. - 저혈당 위험 당 흡수는 인슐린의 투여량에 의존적으로 증가하기 때문에 필요 이상의 인슐린 투약에 의한 심각한 저혈당 위험을 유발합니다. 이러한 저혈당 쇼크에 대한 공포는 인슐린 치료를 기피하는 주요 원인이 되고 있습니다. - 체중 증가 인슐린 수용체의 활성은 단백질, 지방산 및 글리코겐의 동화작용과 같은 대사 작용을 활성화하여 지방 조직의 성장 및 지방 축적을 촉진함으로써 체중 증가가 발생하고, 이는 인슐린 기반 치료제 부작용의 큰 부분을 차지하고 있습니다. - 성장 호르몬의 부작용 인슐린의 성장 호르몬으로서의 활성이 동맥 주변 민무늬 근육세포의 성장을 촉진하여 심혈관 질환의 위험을 증가시킬 수 있습니다. - 인슐린 수용체의 내재화 (internalization) 유도에 의한 인슐린 민감성 저하 당뇨와 같은 만성 질환 환자에게 인슐린의 장기 투여는 수용체의 내재화를 유도하여 세포막에 노출된 인슐린 수용체의 수를 줄여서, 인슐린 민감성 저하 및 인슐린 저항성 증가를 가져옵니다. 가) 계절 및 경기변동 요인과의 관계 의약품은 일시적으로 특정 계절에 유행하는 유행성 또는 전염성 질환에 대한 치료제를 제외하면 계절적 요인이 수요에 미치는 영향은 미미합니다. 특히, 당뇨와 같은 대사성 질환은 만성적인 특성상 치료제의 지속적인 사용이 요구되며, 수요의 변화도 계절이나 경기변동 보다는 고령화, 경제발전이나 생활환경 등 사회적 요인에 의한 환자 수의 증가와 그에 따른 의약품 사용량의 증가가 주요 요인입니다. 각국 정부의 약가 정책 또한 의약품의 시장규모와 성장성에 영향을 미치는 요인으로 정책적인 약가 규제 및 억제 압력은 치료제 개발 사업 전반의 성장에 장애요인이 될 수 있습니다. 나) 라이프사이클당사의 핵심 제품들은 대부분 물질특허로 보호되고 있으며, 치료제는 이러한 특허와 독점판매권으로 일정 기간 배타적 수익을 보장받을 수 있습니다. 치료제의 제품수명을 제네릭 의약품의 출시 시점으로 본다면, AST-101 당뇨 치료제의 물질특허는 2018년 최초 출원되어 특허권에 의한 독점권 보장 기간이 2038년까지로 예측할 수 있습니다. [특허는 출원일로부터 20년 (대한민국, 미국, 유럽, 중국, 일본), 독점판매권은 신물질 신약 5년, 희귀의약품 7년, 개량의약품 3년 보장] 다) 수요 변동요인앞서 기술한 바와 같이, 당뇨병은 평생 혈당을 조절하고 관리해야 하는 만성질환으로 지속적인 환자 수의 증가는 전 세계적인 추세이며 2045년 6억2천9백만 명에 이를 것으로 예측되고 있습니다. 사회 및 경제의 발달과 더불어 증가하고 있는 만성 대사성 질환군의 특성상 경기 또는 계절적 요인들이 치료제 수요에 미치는 영향은 거의 없습니다. 환자의 증가추세와 더불어 질병의 조기 진단율이 높아지고 초기의 적극적 치료를 위한 치료제에 대한 수요는 더욱 증가할 것으로 전망되고 있습니다. 인슐린 치료요법의 경우, 가장 효과적인 혈당조절 유도 물질로서, 지속적으로 전체 당뇨 치료제 시장의 50%를 상회할 만큼 수요는 견고한 수준을 유지할 것으로 예상됩니다. 그러나 인슐린 치료요법에 대한 부작용 (저혈당, 체중증가, 인슐린 저항성, 심혈관 질환 위험 등)의 우려와 이에 대한 해결의 필요성이 똑같이 대두되고 있으며, 인슐린을 대체하거나 사용량을 줄일 수 있는 새로운 기전의 신규 치료제에 대한 의학적 수요는 지속적으로 증가할 것으로 전망되고 있습니다. 2) 시장규모 및 전망
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가) 인슐린 대체제AST-101의 전체 목표 시장은 제1형 당뇨 및 제2형 당뇨 환자에게 처방되는 지속형 인슐린시장입니다. 지속형 인슐린 제품은 하루 1회 (once a day) 제형으로 기저 인슐린 시장의 대부분을 차지하고, 시장규모는 2016년에는 약 78억불 (1형 당뇨: 28억불, 2형 당뇨: 49억불)로 분석되며 2025년에는 111억불 (1형 당뇨 : 29억불, 2형 당뇨 : 82억불)의 시장을 형성할 것으로 예상됩니다. (출처: Datamonitor Healthcare 2016) 지속형 인슐린 시장 전체를 목표로 하고 있지만, AST-101의 1차적인 진입시장은 심각한 인슐린 저항성으로 인해 고용량 인슐린 투여가 필요한 환자군입니다. 최근에 보고된 당뇨병의 새로운 분류법에 따른 SIRD 환자들이 포함된 시장입니다. 이러한 환자군의 치료에는고농축의 인슐린 제제 (U-300, U-500 등)이 처방되고 있습니다. 매출자료가 공개된 지속형 인슐린 (Lantus)의 U-300 (Toujeo) 기준으로 예측하면, 2018년 고농축 인슐린 제제의 시장규모는 9.2억불입니다. (출처: Sanofi_Q4 and full year 2018 results) First-in-class 약물인 AST-101이 갖는 약효 대비 부작용 프로파일은 지속형 기저 인슐린 시장 및 고농축 인슐린 시장의 대체뿐만 아니라 새로운 질병개선 치료제로서도 사업성이 있습니다. 나) 인슐린 민감제인슐린 저항성 문제 해결은 현재 당뇨 치료제 시장에 있어 가장 중요한 이슈이나, 현재까지 특화된 약물은 세포 내 PPARγ를 표적으로 하는 TZD 계열 약물이 유일합니다. 그러나 TZD 계열 약물은 2005년부터 간독성 문제와 심혈관계 위험성 부각으로 대부분 시판 중지가 된 상황입니다. 인슐린 민감제 시장은 2005년 71억불에 달하는 거대한 시장이었으나 TZD 계열 약물들의 부작용문제로 인해 2016년에는 14억불 규모에 그치고 있습니다. Global Data는 현재 사용 중인 Actos (pioglitazone)의 특허 만료로 새로운 작용기전을 갖는 약물이 출시되지 않으면향후 연평균 성장률이 3.6%에 그칠 것으로 전망하고 있습니다. 당사의 AST-102가 보유한 신규 기전을 기반으로 안전성이 담보된 인슐린 민감제는 당뇨 치료제 시장에서 인슐린 저항성 및 인슐린 민감성 문제에 대한 해결책이 될 수 있기에 당뇨의 근본적인 치료제 개발에 있어서 가장 이상적인 지향점입니다. AST-102가 성공적으로 개발되면 TZD 계열 약물이 퇴출되기 전인 2006년도에 71.2억불 이상의 인슐린 민감제 시장의 회복은 물론 새로운 당뇨 시장의 창출에도 기여할 것으로 전망합니다. (나) 간암 치료제 1) 시장의 특성전 세계 간암 환자는 2012년 약 80만명이 새로 발견되었으며, 이중 85%인 50만명이 간세포 암 (HCC) 환자로 판명되었습니다. 주요 7개 시장 (미국, 프랑스, 독일, 이탈리아, 스페인, 영국, 일본)의 2014년 간세포 암 진단은 96,300명이며, 2024년에는 118,600명으로 증가할 것으로 예측됩니다. (출처: Global Data 2015) 간암의 발생은 주로 아시아 지역과 사하라 사막 이남 아프리카 지역에서 높고, 북미와 유럽은 상대적으로 낮습니다. 중국의 경우 B형 간염바이러스 감염이 주된 원인이며, 일본의 경우 C형 간염바이러스 감염이 주된 원인이 됩니다. 국내의 간암 환자는 2016년 15,771명이 새로 진단되어 전체 암종 중 6위에 해당하지만, 2017년도 사망률 통계에 따르면 10만 명당 20.9명으로 암 사망원인 2위를 차지했습니다. (출처: 국가 항암신약개발 사업단, 통계청 2017년 사망원인 통계) 간암 치료에 사용되는 1차 치료제는 Sorafenib (상표명 Nexavar)이지만 치료 효과가 낮고 (2-3개월 생존 연장), 환자 대부분이 재발하기 때문에 2차 치료제 개발 및 Sorafenib을 대체할 수 있는 1차 치료제 개발에 대한 수요가 높습니다. 현재 승인된 간암 치료제는 Sorafenib과 더불어
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Regorafenib이 있고, 최근 Sorafenib 미반응 환자들에 대한 2차 치료제로 Ramucirumab이 승인되었지만, 기존 대비 1.2개월 생존 연장에 불과합니다. 간 조직의 특성상 화학 치료제에 대한 간 독성이 더욱 문제가 되고 신규 후보 치료제들의 효능 미충족으로 효과적으로 간암을 치료할 수 있는 새로운 기전의 치료제 개발의 수요가 높습니다. 가) 계절 및 경기변동 요인과의 관계간암 발병 원인은 바이러스로 인한 간염 및 생활 수준에 따른 식생활 변화에 기인하는 대사성 질환과 직접적인 연관이 있으므로 경기 변동에 의한 영향은 다음과 같은 이유로 발생할 수 있습니다. 생활 수준이 올라가면서 고영양 식이에 따른 대사성 질환의 발병률 상승이 전반적인 간암 발병율을 올릴 수 있습니다. 하지만 앞서 기술한 원인은 장기적으로 추세에 영향을 미치지만 단기적인 변화가 나오기 힘든 요소이며, 간암 치료는 생명과 직접적으로 관련이 있으므로 경기 변동에 따른 영향이 크지 않습니다. 간암은 유행성 질환에 의해 유발되지 않고 장기간 누적된 원인들에 의해 발생하므로 계절적 변화에 영향이 없습니다. 나) 라이프사이클당사의 핵심 제품들은 물질특허로 보호하고 있어 특허와 독점판매권으로 일정 기간 배타적 수익을 보장받을 수 있습니다. AST-201 간암 치료제의 물질특허는 2019년 출원되어 특허권에 의한 독점권 보장 기간이 2039년까지로 예측할 수 있습니다. [특허는 출원일로부터 20년 보장 (대한민국, 미국, 유럽, 중국, 일본), 독점판매권은 신물질 신약 5년, 희귀의약품 7년, 개량의약품 3년] 다) 수요변동 요인간암의 주요 원인은 B형 간염 바이러스 및 C형 간염 바이러스의 감염이지만, 대사성 질환에 의한 간 손상 역시 중요한 발병 요인으로 간암 치료에 대한 수요는 지속적으로 상승할 전망입니다. 2) 시장 규모 및 전망글로벌 간암 치료제 시장은 7개의 주요 시장 (미국, 영국, 프랑스, 독일, 이탈리아, 스페인,일본) 기준 2014년 4.2억불 규모에 달했으며, 연평균 2.27%의 성장률로 2024년 약 5.5억불 시장으로 성장할 전망입니다. 현재의 간암 치료제 시장은 1차 치료제인 Sorafenib에 의해 형성되고 있으며, 향후 시장에 진입할 표적 치료제 파이프라인에 의해 시장 규모가 증가될 전망입니다. 2024년까지 7개 주요시장 중 가장 큰 시장은 2.27억불 규모의 미국이 차지할 전망이지만 낮은 연평균 성장률 (CAGR 1.3%)을 기록할 것으로 예상되며 이는 Sorafenib의 특허 기간 종료 (2020-2022년)에 따른 제네릭 등장과 가격 인하에 기인할 것으로 분석됩니다. 동일한 기간 내에 나머지 유럽 5개국 (영국, 프랑스, 독일, 이탈리아, 스페인) 및 일본은 상대적으로 높은 연평균 성장률 (유럽 4%, 일본 3.7%)을 기록할 것으로 예상됩니다. 향후 시장 성장은 Sorafenib 1차 치료 이후 사용 가능한 고비용의 2차 치료제 개발이 환자의 생존 연장과 치료 기간 연장으로 치료에 포함되는 환자수를 증가시켜 시장 성장을 견인할 것으로 예측됩니다. 인구 고령화와 C형 간염 바이러스 감염에 따른 간암 환자의 증가 (7개 주요시장 연평균 성장률 1.97%)에 따라 간암 치료제 시장의 성장이 예상됩니다. (출처: Global Data 2015) (다) 폐암 조기진단 시장 1) 시장의 특성고령화 사회 진입으로 만성질환과 암을 중심으로 질병 발생이 증가함에 따라 선진국들은 보건의료비 지출을 줄이기 위하여 기존의 치료 중심 보건의료 정책을 질병의 조기진단, 예방과 관리 중심으로 변화시키고 있습니다. 이에 따라 체외진단기기 시장이 급성장하고 있습니다. BCC 리서치에 따르면 2015년 16억불 규모에서 매년 20% 이상 성장하여 2020년에 약 45억불 규모에 이를 것으로 전망하였습니다. 주요 분야는 산전 진단, 장기이식 관련, 암 진단으로 구분되는데 특히, 암 진단 시장의 성장이 두드러지며, 2015년 4억불 규모에서 매년 36.2% 성장하여 2020년말 현재 약 19억불 규모로 예측됩니다. 세계 체외진단 시장규모
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분석.jpg [세계 체외진단 시장규모 분석] (출처: BCC 리서치) 체외진단은 질병 진단과 예후 판정, 건강상태의 평가, 질병의 치료 효과 판정, 예방 등의 목적으로 인체로부터 채취한 검체 (혈액, 객담, 타액, 소변, 대변, 세포)를 이용하며 내분비질환, 암, 감염성질환, 면역질환, 심장질환, 전해질, 마약, 소변, 임신, 당뇨 등의 항목을 주로 검사합니다.의료 패러다임 변화를 충족시키기 위해서는 현재의 검사법들이 가지고 있는 한계점 (진단성능, 편의성 등)을 극복하기 위한 고성능 바이오마커와 액체생검 분자진단 기술 개발이 요구됩니다. X-ray를 포함하여 CT, PET, MRI 등 이미지 분석을 통한 진단기술은 시간과 비용이 많이 들어가며, 조기진단에 사용하기에는 정확도가 떨어져 특별한 증상이 없는 환자의 경우 방사선 노출, 조영제 등의 부작용으로 실행에 한계가 있습니다. 대표적인 질환인 암 진단에서 조직검사를 통한 침습적인 방법은 환자에게 위험 부담이 크고, 이미 암 조직이 형성된 후에는 조기진단의 시기를 놓치게 됩니다. 폐암은 전 세계적으로 매년 200만 명이 발병하고, 180만 명이 사망하는 사망률 1위 암으로, 우리나라에서는 약 2만 명이 매년 신규로 발생하고 있습니다. (출처: GLOBOCAN 2018, 암등록통계 2018) Grand View Research (2016)에 의하면 폐암 진단 시장 규모는 전 세계 기준 2015년에 16.3억불로 추산되고 2024년 36.4억불로 예상됩니다. 폐암은 자각증세가 없어 환자의 80%가 진행된 병기에서 발견되고 있어 진단 후 5년 생존율이 30% 미만이지만, 수술이 가능한 조기단계 발견 시 5년 생존율이 61%까지 상승하기에 조기진단에 대한 수요는 지속해서 증가할 것으로 예상됩니다. 가) 기존진단법의 한계폐암의 5년 생존율이 낮은 원인은 폐암을 초기에 진단할 수 있는 마땅한 진단기술이 없기 때문입니다. 단일 마커를 사용한 검사법 (CEA, SCC-Ag, Cyfra 21-1, NSE 등)은 높은 위양성으로 임상 적용에 한계가 많아 제한된 용도로만 사용됩니다. 기존 진단방법인 이미징 (X-ray, CT 등)은 진단 정확도가 낮고 고비용이며, 방사선 노출, 조영제 부작용의 위험이 존재합니다. 나) 폐암 진단 시장의 요구폐암 조기진단 시장은 아직 간편하고 정확도가 높은 바이오마커를 이용한 액체생검 기반 비침습적 조기진단법이 요구되고 있습니다. 폐암 고위험군 (나이 55세~74세, 흡연력 30 갑년 이상)을 대상으로 조기 진단하여 적절한 후속검사를 받도록 하거나 흉부 CT 검사에서 폐결절이 발견된 환자들을 대상으로 폐암 위험도 정보를 제공하여 불필요한 후속검사를 줄이는 검사가 필요합니다. 폐암 모니터링 시장은 정기적 관찰에서 혈액 내 바이오마커의 정량적 변화를 관찰하여 폐암의 재발을 임상증상, 영상 소견보다 먼저 확인할 수 있고 또한 수술을 시행하지 못한 환자에서는 치료 반응평가를 하여 폐암환자의 생존율을 높힐 수 있는 검사가 필요합니다. 다) 경기변동 및 계절변동 요인암 조기진단 시장은 국민 건강과 직접적으로 관련이 있어 경기변동에 따른 영향이 크지 않으며, 경기변동에 따른 영향보다는 국가의 소득수준, 의료정책, 국가별 의료수준에 따른 영향이 많습니다. 또한, 암은 장기간 누적된 식생활 습관, 환경적 요인, 고령화에 의해 주로 발생하는 질병이므로 신종플루, 콜레라와 같이 계절에 따른 감염성 질환과는 달리 계절적인 변화에 영향이 없습니다. 라) 수요변동 요인정부는 국가암검진사업 대 상을 기존 5개 암종 (위암, 대장암, 간암, 유방암, 자궁경부암)에서 2019년부터 6개 암종으로 폐암을 추가하기로 결정하였습니다. 폐암 국가암검진사업의 대상은 만 54~74세 30갑년 이상의 흡연력을 가진 고위험군으로 이들에 한해 2년마다 저선량 흉부 CT 검사를 제공합니다. 국민건강과 복지를 위해 국가암검진사업이 확대되고 있고, 소득수준이 증가함에 따라 자발적인 암 조기진단시장은 확대될 것으로 전망합니다. 마) 규제환경 ① 제조허가 및 건강보험수가진단사업을 포함한 바이오사업은
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국민의 건강과 직결되는 규제산업으로 국내뿐만 아니라,해외 각 국가별로 임상시험, 인허가, 제조 및 유통 등 전 과정을 국가기관에서 규제하고 있습니다. 따라서 허가 이후에도 지속적인 품질관리 및 모니터링이 요구됩니다. 암 진단제품은 3등급 의료기기로 제품에 대한 안정성, 분석적 성능 등에 관한 기술문서와 식약처로부터 임상시험 계획 승인을 받고 진행한 임상자료를 제출하여 제조허가를 받을 수 있습니다.제조허가 이후 보험수가 등재를 위한 건강보험심사평가원의 평가를 완료해야 건강보험제도권내 의료기관에서 사용이 가능합니다. 새로운 기술을 사용한 신개발의료기기는 건강보험심사평가원 단계에서 한국보건의료평가원의 신의료기술평가를 추가로 거쳐야 합니다. ② 생산 및 품질관리의료기기를 생산하기 위해서는 규제기관에서 요구하는 의료기기 제조 및 품질관리에 대한시스템을 확립하고 인증기관에서 인증을 취득해야 합니다. 국내에서는 KGMP 인증이 요구되며, 유럽을 비롯한 대부분의 나라에서는 ISO13485 또는 이와 비슷한 수준의 인증을 요구합니다. 당사는 2016년 KGMP 인증과 수출을 위해 2018년 ISO13485:2016 인증을 모두 획득하였으며, 현재까지 품질시스템을 유지 및 개선해 오고 있습니다. 바) 제품의 라이프사이클암 조기진단 제품을 상용화하기 위해서는 원천기술 개발, 바이오마커의 검증이 필요하며 정부규제기관 (식약처)의 인허가 과정에 상당한 시간과 비용이 소요됩니다. 이러한 과정을 통해 인허가 확보 시 시장 선점효과가 크고 진입장벽이 높은 의료시장의 특성상 제품의라이프사이클이 깁니다. 바이오마커 패널과 진단방법에 대한 특허를 출원하여 기술보호를받고 있기 때문에 기술의 완성도와 규제환경을 고려할 때 경쟁제품 (기술)이 시장에 진입하기까지 당사의 제품은 오랜 기간 독보적인 지위를 유지할 것으로 예상됩니다. 2) 시장 규모 및 전망본 제품은 혈액을 사용하여 폐결절 환자에서 폐암 고위험군 환자를 조기진단에 사용하기 위한 제품으로 인허가 환경을 고려하여 조기진단 목표시장으로 국내는 폐결절이 발견된 환자로, 해외는 폐암 고위험군 (나이 55세~75세, 흡연력 30갑년 이상)으로 정의할 수 있습니다. 또한 수술 후 모니터링 목표시장은 폐절제수술 환자로 정의할 수 있습니다. 【폐암 진단의 동아시아 시장규모 추정】 (단위 : 억원) 국가별 시장규모 2020년(E) 2021년(E) 2022년(E) 2023년(E) 한 국 중 국 일 본 동남아 (주) 주요 국가별 시장규모 추정을 위한 가정 국가 추정 가정 국내시장 - 폐결절 고위험군 ① LDCT 대상인구 (55세-74세), 흡연율, 암수검율 고려한 폐결절 환자 ② 일반검진 대상인구 (40세-54세), 일반검진 수검율, 흡연율을 고려한 폐결절 환자 ①+② 폐결절 고위험군 환자수 추정 (명) * 제품단가 (15만원) - 수술후 모니터링 폐암 발병인구 추계, 폐암수술비율을 고려한 검진 대상자 * 제품단가 (15만원) 중국시장 폐암 고위험군 인구 (55세-74세) 추계, 흡연율, 도시화율, 중산층율, 검진의향율 고려한 환자수 추정 * 제품단가 (10만원) 일본시장 폐암 고위험군 인구 (55세-74세) 추계, 흡연율, 검진수검율고려한 환자수 추정 * 제품단가 (20만원) 싱가폴 폐암 고위험군 인구 (55세-74세) 추계, 흡연율, 도시화율, 중산층율, 검진의향율 고려한 환자수 추정 * 제품단가 (10만원) 동남아 (3개국) 폐암 고위험군 인구 (55세-74세) 추계, 흡연율, 도시화율, 중산층율, 검진의향율 고려한 환자수 추정 * 제품단가 (7만원) (라) 후속 개발 중인 파이프라인 제품의 시장 상황 1) 치료제 파이프라인 파이프라인 적응증 시장 규모 및 특성 AST-203 교모세포종 (GBM) - 2017년 전 세계 시장규모 6.62억불, 2027년 17억불 예상 - 현재 치료 옵션: 수술 후, TMZ, 방사선 병용 치료, 생존 12-15개 월로 미충족 수요 높음 - Abbvie사 ADC 파이프라인 3상 실패, Amgen사 ADC 파이프라인 1상 실패 AST-301 당뇨 - 2017년 전 세계
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시장규모 675억불, 2024년 917억불 예상 - 현재 질병개선 당뇨 치료제 없음. AST-302 파킨슨병 - 2017 전 세계 시장규모 42억불, 퇴행성 뇌질환중 알츠하이머 다 음 두 번째 시장 차지 - 현재 질병 개선 파킨슨병 치료제 없음 AST-COVID 신종코로나바이러스-19 - 코로나바이러스 팬더믹 상황에서 효과적인 치료제의 부재- 현재 ELI Lilly, 셀트리온 등 항체 치료제 긴급 사용승인, 초기 및 중증도 환자에 제한적인 사용 중- 높은 사망률의 중증환자 치료를 위한 안전한 치료제 개발 필요 성 증대 2) 진단 파이프라인 파이프라인 적응증 시장규모 및 특성 HCC 간암 - 2017년 전 세계 시장규모 82억 5,000만불, 암 사망 2위 차지 - 현재 체외진단 옵션: AFP 또는 PIVKA-II 단일마커를 사용한 진단, 낮은 진단 정확도로 미충족 수요 높음 Pancreas 췌장암 - 2017년 세계 시장규모 45억 8,300만불, 전체 암 진단시장의 5% 차지 - 현재 체외진단 옵션: CA19-9 또는 CEA 단일마커를 사용한 진단, 낮은 진단 정확도로 미충족 수요 높음 - JW홀딩스사 및 SK텔레콤사 체외진단 다지표 기술개발 중. - 현재 췌장암 조기진단을 위한 상용화된 체외진단제품 없음. COVID-19 신종코로나바이러스-19 - 신종코로나-19 항원진단을 위한 상용화된 주요 체외진단제품은 PCR 기반 진단제품. - 기존 제품의 검사시간 한계로 간편하고 신속한 진단에 대한 미충 족 수요 높음. PE 임신중독증 - 2018년 전 세계 시장규모 9억 6,900만불, 전세계적으로 4-8%의 산모가 임신중독증 - 현재 체외진단 옵션: 혈액 기반 sFit-1/PIGF 검사, 간편하고 신속 한 자가진단에 대한 미충족 수요 높음. (2) 압타머 서비스 당사의 압타머 기술 플랫폼을 활용한 압타머 합성 및 발굴 서비스는 설립 후부터 지금까지꾸준한 매출을 발생시키고 있습니다. 당사는 고성능 압타머 합성 및 발굴 서비스를 통해 전 세계 연구자들에게 당사의 압타머를 사용할 수 있도록 제공하고 있습니다. (가) 시장의 특성 1) 수요변동 요인 압타머에 대한 시장은 이미 언급한 바와 같이 매년 20.9%의 고성장을 유지할 것으로 전망되고 있습니다. 이러한 고성장이 예상되는 가운데 전 세계 압타머 주요 공급처 중 가장 우수한 압타머를 공급하는 것으로 평가받는 당사는 그 수요가 꾸준히 증가하고 있습니다. 최근에는 치료 및 진단제를 개발하고자 하는 연구자들 외에 화장품 및 식품과 관련된 업체들로부터 협력을 요청 받고 있어, 그 범위는 확대될 것으로 전망됩니다. 2) 규제환경 요인압타머는 항체와 달리 합성기기를 통해 생체 밖에서 생산하기 때문에 생체 유래물이 아닙니다. 따라서, 각 국가별 주요 허가/규제 대상 물질에 해당되지 않으며, 동물을 이용해 생산하는 항체와 달리 동물학대 이슈에서도 자유롭습니다. 주로 각 국가별 주요 허가/규제 대상 물질은 국가의 환경에 치명적인 문제를 일으킬 수 있는 생체 유래물을 주로 포함시킵니다. 이는 해외 진출국 통관 진행 시 문제가 되지 않으며, 전 세계 연구자들에게 당사의 압타머를 고성능, 고품질로 제공하는 것이 가능합니다. 3) 라이프사이클 치료제와 진단제에 대한 연구가 진행될수록 표적 분자에 특이적으로 결합하는 압타머에 대한 시장은 지속적으로 증가할 것입니다. 성장잠재력에 있어 압타머에 대한 시장이 확대될수록 2세대 기반의 고성능 압타머를 개발할 수 있어 경쟁력을 갖춘 당사의 압타머에 대한 요구는 증가할 것으로 전망합니다. 4) 대체시장의 현황당사가 제공하고 있는 변형핵산 SELEX 및 ViroSELEX 기술을 이용한 압타머 발굴 및 합성 서비스는 여러 압타머 바이오기술 기반 기업보다 월등히 높은 성공률과 우수한 성능의 압타머 발굴이 가능합니다. 당사의 압타머가 성능과 생체 내 안정성 등 타사 대비 월등히 뛰어나기 때문에 당사의 압타머가 지속적으로 시장 우위를 점할 것으로 전망됩니다. (나) 시장 규모 및 전망 압타머 합성 및 발굴 서비스는 미국에서부터 시작된 신흥 시장
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(Emerging market)에 속하며, 2010년 원천특허 만료 후 압타머 합성 및 발굴 서비스 시장은 폭발적으로 증가하기 시작하였습니다. 전체 선별 기술 시장에서 SELEX가 차지하는 시장은 2020년 13억불에서 2025년 59억불로 성장하면서 연평균 증가율이 20.9%가 될 것으로 전망되고 있습니다. (출처: Global Aptamer Market 2017-2025, Transparency Market Research) 당사는 설립일인 2011년부터 압타머 기술 플랫폼을 기반으로 연구자들에게 압타머 합성 및 발굴 서비스를 진행하고 있으며, 설립 첫해부터 현재까지 꾸준한 매출을 발생시키고 있습니다. 압타머 합성 서비스는 당사가 구축 해놓은 압타머 아카이브와 신규 발굴된 압타머를 기반으로 주문자 요청에 맞춰 제공하고 있습니다. 당사의 목표시장은 국내외 대학, 병원, 기업 등에서 압타머를 이용한 진단, 치료제 개발을 진행 중인 연구자들이며, 특히 치료제의 경우 전임상, 임상 등에 필요한 많은 양의 압타머를 제공할 수 있어 지속적인 매출 성장이 기대되고 있습니다. 1) 압타머 합성 시장압타머 합성 서비스는 당사가 구축 해놓은 압타머 아카이브와 신규 발굴된 압타머를 기반으로 주문자 요청에 맞춰 제공하고 있으며, 주로 세포막 표적 단백질에 대한 압타머를 제공하고 있지만 그 범위는 점차 확대되고 있는 상황입니다. 당사가 합성하여 제공하는 변형핵산 압타머는 전 세계적으로 소수의 회사만이 서비스를 제공하고 있으며, 당사가 사용하는 고유의 변형핵산은 당사가 직접 공급하고 있습니다. 당사에서 공급하는 압타머는 주로 치료제 및 진단제 개발을 위한 연구용으로 제공이 되고 있어 압타머 전체 시장 중 연구용에 한하여 목표시장을 한정하였습니다. 또한, 그중 변형핵산이 차지하는 비중은 대략 15.0% 정도로 예상되며, 서비스 의뢰율을 10%로 목표시장을 추정해 보면, 2020년 시장은 약 144억원으로 예상됩니다. 【글로벌 압타머 합성 시장 규모】 (단위 : 억원, %) 항목 2020년(E) 2021년(E) 2022년(E) 2023년(E) 연평균 증가율 총시장규모 (억원) (주1) 변형핵산 비중 (주2) 서비스 의뢰율 (주3) 목표시장 (억원) (주4) (주3) 서비스 의뢰율: 당사 압타머 서비스 문의 수에서 실제 압타머 서비스 의뢰한 수를 비율로 산정 (주4) 목표시장 = 총시장규모 x 변형핵산 비중 x 서비스 의뢰율 압타머 발굴 시장 압타머 발굴 서비스는 당사의 압타머 기술 플랫폼을 기반으로 표적에 대해 신규 압타머를 발굴하는 것을 말하며, 기존의 표적 또는 신규 표적에 대해 고성능의 압타머를 발굴하여 제공해 주는 것을 의미합니다. 당사는 SELEX 기술을 이용해 연구자들에게 압타머를 발굴하여 제공하고 있습니다. Transparency Market Res earch 자료에 따르면, 전체 선별 기술 시장에서 SELEX가 차지하는 시장은 2020년 약 17억불에서 2023년 약 31억불로 성장하면서 연평균 증가율이 22.1%가 될것으로 전망됩니다. SELEX 총 시장 규모는 DNA, RNA, 변형핵산을 이용한 압타머 발굴을 포함하고 있습니다. 이 중 변형핵산을 이용한 압타머 발굴 시장은 전체 SELEX 시장에서 대략 15.0%정도로 추산되며, 서비스 의뢰율을 10%로 목표시장을 추정해 보면, 2020년 시장은 약 287억원으로 예상됩니다. 【글로벌 압타머 발굴 시장 규모】 (단위 : 억원, %) 항목 2020년(E) 2021년(E) 2022년(E) 2023년(E) 연평균 증가율 총시장규모 (억원) (주1) 변형핵산 비중 (주2) 서비스 의뢰율 (주3) 목표시장 (억원) (주4) (주3) 서비스 의뢰율: 당사 압타머 서비스 문의 수에서 실제 의뢰한 수를 비율로 산정 (주4) 목표시장 = 총시장규모 x 변형핵산 비중 x 서비스 의뢰율 라. 경쟁 현황 (1) 당사가 개발 중인 제품의 경쟁력 (가) AST-101 당뇨 치료제: 인슐린 대체제 1) 경 쟁 상황 당뇨병 치료제 시장은 작용기전 및 질병의 진행 정도에 따라 치료방법의 차이가 있기
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때문에 전체 당뇨병 치료제 개발 시장과 경쟁 상황을 파악하는 것보다, 약물의 혈당조절 전략 및 구체적인 표적에 따라 해당 시장의 경쟁 상황을 파악하는 것이 합리적입니다. 당뇨병 치료제는 혈액 내 포도당의 소모를 촉진시키는 약물로서 인슐린 계열 약물, GLP-1유사체, DPP-4 억제제, TZD (Thiazolidinediones) 계열의 약물들이 있습니다. 이러한 약물들 중에서, 당사의 AST-101는 인슐린 수용체에 직접적으로 작용하여 혈당조절을 하는 인슐린 계열 약물들과 경쟁 관계에 있는 것으로 볼 수 있습니다. 미국 당뇨 학회 (ADA)의 보고에 따르면, 2002년 이후 인슐린의 가격은 약 3배 증가했으며,2014년 이후에는 평균적으로 64% 이상 증가하여 환자의 부담이 매우 큰 현실입니다. 특히, 고용량의 인슐린을 처방받는 환자들은 고농축 인슐린인 U-300 사용에 하루 46불 이상의 비용이 필요하므로 환자의 경제적인 측면에서도 가격 경쟁력을 보유한 대체 약물의 개발이 절실한 상황입니다. 인슐린 수용체를 표적으로 한 당뇨 치료제로는 인슐린 및 인슐린 유사체가 사용되고 있습니다. 하루에 한번 투여되는 지속형 인슐린 제제인 Sanofi사의 Lantus와 Novo Nordisk사의Levemir가 높은 시장 점유율을 보이고 있고 우수한 혈당조절 효과를 보이지만, 저혈당 위험, 인슐린 저항성 증가, 체중 증가 등의 기본적인 부작용 문제가 있습니다. 따라서, 이러한 부작용들을 최소화한 인슐린 대체 약물의 개발 필요성은 지속적으로 대두되고 있습니다. 지속형 인슐린 제제 시장은 Sanofi사와 Novo Nordisk사가 전체 시장을 양분하고 있으며, insulin glargine (Lantus), insulin detemir (Levemir)가 대표적인 제품들입니다. 이 중에서 고용량의 인슐린 투약을 필요로 하는 환자들에게는 insulin glargine의 고농축 제제인 insulin glargine U-300 (Toujeo)이 사용되고 있습니다. 고농축 인슐린 치료법은 고가의 비용이 요구되는 문제 외에, 인슐린 저항성 등의 부작용이 지속적으로 발생하거나 더 이상의 치료효과가 없는 경우, 대체 치료제가 없는 실정입니다. 현재 경쟁사에서 개발하고 있는 항체 기반의 인슐린 수용체 알로스테리 표적 기술은 아직 개발 초기 상태에 있고, 약효의 지속성이 제한적인 것으로 보고되고 있습니다. Janssen사의 IRAB-A의 경우 장기간 투여 후 당 조절 능력이 저하되는 현상이 관찰되었으며, 이는 인슐린 수용체의 세포 내재화에 따른 결과로 예상됩니다. 2) 비교 우위 사항 가) 인슐린 계열 약물 대비 측면 ① 효능 인슐린 수용체 완전 활성화를 통한 혈당감소 효능이 1형 및 2형 당뇨 설치류 모델에서 확인되었으며, 당뇨 치료제로 강력한 효능을 가진 인슐린계 치료제에서 발생하는 문제점으로 지적되는 저혈당을 나타내지 않고, 동등한 수준의 최대 혈당 감소 효능을 보여줍니다. 인슐린 수용체의 내재화 (internalization) 미유도로 인슐린 수용체 감소에 의한 인슐린 민감성 저하가 발생하지 않습니다. 따라서 인슐린 제제의 장기 투여시 발생하는 인슐린 저항성 없이 지속적인 효능을 발휘할 수 있습니다. ② 부작용 인슐린 대비 동일 혈당 흡수 효능에서 지방 생산 및 분해 관련 효과가 지방 축적이 완화되는 방향으로 나타나며, 인슐린 수용체 활성화의 결과물인 세포 성장 효과가 없어 인슐린에의해 발생하는 심혈관 질환 위험의 최소화를 기대할 수 있습니다. 인슐린 수용체에 대한 특이성 확보로 표적 외 작용에 따른 부작용 (off-target side effects)을 최소화할 수 있으며, 특히 인슐린 및 인슐린 유사체에 의해 발생하는 부작용과 관련된 IGF1R 수용체 활성화 문제에 대한 우려가 없습니다. ③ 제품 가격심각한 인슐린 저항성으로 인해 고용량의 인슐린 투여가 필요한 환자들에 처방되는 고농축 인슐린 제제는 장기 치료 시, 고가의 비용이 요구되고, 인슐린 저항성 및 부작용이 지속적으로 악화되고 있습니다. 그러나 AST-101은 기존의 고농축
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인슐린 제제 대비 인슐린 저항성 및 부작용 없이 경제성 있는 치료를 가능하게 합니다. 일 평균 환자당 150 unit의 인슐린이 요구되는 고용량 인슐린 치료의 경우는 지속형 인슐린 기반 고농축 제제로 U-300이 사용됩니다. 이러한 인슐린 치료제의 비용으로 환자가 하루에 46불, 한 달에 1,000불 이상을 부담하여야 합니다. 그러나, 일 기준으로 AST-101의 비용이 1.44불로 소요될 것으로 예상하면 U-300 대비 95% 이상 저렴하므로 고용량의 인슐린 치료에 가격경쟁력을 보유하고 있습니다. 【지속형 인슐린 제품과의 비교】 제품 (Levemir) (Lantus) AST-101 개발기업 Sanofi ㈜압타머사이언스 제품 배출 16.37억불 (2018년 기준) 38.95억불 (2018년 기준) 9.17억불 (2018년 기준) Comments 인슐린 제제의 기본적인 부작용 위험성 존재 - 인슐린 저항성 증가 - 인슐린 저항성 증가없음 - 부작용 (저혈당, 체중증가) 매우 낮음 나) 유사 작용 경쟁 제품 측면Janssen사에서 항체를 기반으로 한 인슐린 수용체 알로스테리 partial 아고니스트 개발이 진행되고 있으나, 내당성과 인슐린 수용체 민감성 저하 문제로 개발의 어려움을 겪고 있습니다. Xoma사에서 개발하고 있는 XMetA 항체는 당사의 AST-101에 앞서 2015년 Novo Nordisk사에게 라이센싱 되었으나, 2017년에 반환되었습니다. 항체가 갖는 인슐린 수용체 내재화와 그에 따른 수용체 민감성의 저하 문제가 주된 원인으로 파악되었으며, 이에 비해 당사의 AST-101는 이러한 문제가 최소화된 새로운 유형의 치료제입니다. 【유사 작용 경쟁 제품과의 비교】 Compounds AST-101 (㈜압타머사이언스) 개발 단계 전임상 전임상 전임상 Drug type 항체 항체 압타머 작용기전 (MOA) IR 알로스테리 Partial 아고니스트 IR 알로스테리 Partial 아고니스트 IR 알로스테리 Full 아고니스트 Comments 장기투여 후 glucose tolerance 악화 IR 민감성 저하 (인슐린 저항성 증가) Novo Nordisk사 L/O, 이후 2017년 반환됨 IR 민감성 저하 가능성 IR 민감성 저하 가능성 없음 (인슐린 저항성 증가 없음) 부작용 매우 낮음 다) 약물 개발 용이성 측면 AST-101은 유사작용 제품 대비 인슐린 수용체 내재화가 유도되지 않고, 약효의 지속성을 보유하고 있습니다. 또한, 항체 기반 물질은 분자량이 큰 (150kDa) 단백질 기반 제제로 조직투과성이 좋지 않아 기본적인 투여경로인 피하 주사제로 개발하기 어려우나, 분자량이 적은 압타머는 높은 조직 투과성으로 피하 주사 제제개발이 가능합니다.압타머 치료제 개발 시 일반적으로, 별도의 고분자 (PEG, Fc 조각 등) 결합이 필요하지만,AST-101은 단일 공정으로 합성된 물질이므로 향후 개발을 위한 생산, 제형 측면에서 개발경쟁력을 보유하고 있습니다. (나) AST-102 당뇨 치료제: 인슐린 민감제 1) 경쟁상황당뇨 치료제중 유일한 경쟁제품은 인슐린 민감제로 사용되었다가 퇴출되어 일부 지역에서만 사용이 허가된 TZD 계열의 Actos (pioglitazone)과 Avandia (rosiglitazone)이 있습니다. 분류 약물유형 작용기전 비고 TZD 저분자 화합물 PPARγ 아고니스트 인슐린 저항성 개선 심혈관 위험, 간독성, 골절 위험, 방광암 위험, 체중증가의 부작용으로 인한 제한적 사용 AST-102 압타머 인슐린 저항성 개선 인슐린 수용체에 결합하여 수용체의 인슐린 민감성을 높여 부작용 최소화한 신규 기전의 인슐린 민감제 TZD 계열의 치료제는 인슐린 저항성을 개선하는 효과에도 불구하고 동반되는 부작용에 대한 우려로 인해 2007년 이후 당뇨 치료제 시장점유율이 크게 떨어진 상태이고, 최근 FDA의 임상자료 재분석을 통해 rosiglitazone이 심혈관계의 위험성을 부각시키지 않는다는 발표에도 불구하고 공공의 부정적 인식과 부작용 관련된 다수의 법률적 분쟁으로 인해 더 이상의 시장 확장이
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제한적인 실정입니다. 최근 TZD 계열 약물들은 다른 치료제와의 병용투여 요법의 임상연구에 적용됨으로써 그 확장성 재고에 대한 시도들이 이루어지고 있습니다. TZD 계열 치료제 퇴출 이후 다양한 작용기전을 갖는 치료제들이 민감제로 개발되고 있으나 아직은 대부분 초기 단계입니다. 개발약물 회사 물질 유형 작용기전 개발 단계 저분자화합물 임상 1상 개발 중단 저분자화합물 임상 2상 개발 중단 KQ 791 저분자화합물 임상 1상 NovDB2 펩타이드 아연(Zinc) 흡수 촉진 임상 2상 S 707106 Shionogi 저분자화합물 (공개되지 않음) 임상 2a MTBL-0036 저분자화합물 (공개되지 않음) 전임상 MSDC-5514 저분자화합물 (공개되지 않음) 전임상 2) 비교우위 사항 AST-102는 인슐린 수용체에 직접 작용함으로써, TZD 계열의 치료제가 갖는 부작용을 보이지 않아 다음과 같은 경쟁력이 있습니다. 효능 관련 경쟁력 스스로의 활성은 없지만 인슐린 수용체에 결합하여 인슐린과의 결합을 도와 민감성을 증가시킵니다. 또한, 인슐린 민감성을 개선하여 혈당을 감지하여 췌장에서 분비되는 인슐린만으로 혈당 조절이 가능합니다. 부작용 관련 경쟁력 Off-target side effect의 위험이 없고, 인슐린 유사 성장호르몬 수용체 (IGF1R)에 전혀 결합하지 않으므로 이로 인한 부작용으로부터 자유롭습니다. 약물 개발 경쟁력 화학합성법으로 제조 가능하여 품질 관리 및 대량생산 측면에서 용이성을 확보하고 있습니다. (다) 간암 치료제 AST-201 1) 경쟁 상황기존 승인된 간암 치료제는 VEGF 수용체 저해제인 Sorafenib (제품명: Nexavar)가 대부분의 시장을 차지하며, 재발된 간암에 대해 1차 치료제로 사용되고 있습니다. 최근 승인된 Ramucirumab (제품명: Cyramza)는 VEGFR2 표적 항체 치료제로 Sorafenib 치료 이후 사용되는 2차 치료제로 사용되고 있습니다. Sorafenib과 Ramucirumab 모두 신혈관 형성 억제 효능을 가지는 치료제로써 간암 특이성보다 전이에 의한 신규 암 생성 억제가 주요 작용기전으로 작용합니다. Sorafenib의 경우 유럽과 미국에서 수행한 임상 시험 SHARP trial (Bayer, NCT00105443)에서 플라시보의 7.9개월의 전체 생존 (Overall Survival)을 10.7개월로 개선시킴으로 효력을 입증하였고, 중국, 한국, 대만에서 실시한 AP trial (Bayer사, NCT00492752)에서는 플라시보의 4.2개월의 전체 생존을 6.5개월로 개선시키는 효력을 입증하였습니다.Ramcirumab의 경우 REACH-2 trial (Eli Lilly사, NCT02435433)에서 플라시보의 7.3개월의 전체 생존 대비 8.5개월로 1.2개월만큼 개선시킴으로써 효능을 증명하여 2차 치료제로 승인 받았습니다. 제품명 회사 물질 유형 작용기전 개발 단계 비고 Nexava Bayer 저분자화합물 1차 치료제 승인 전체 생존2~3개월 개선 Cyramza Eli Lilly 단일클론항체 VEGFR2 저해 신혈관 형성억제 2차 치료제 승인 전체 생존1.2개월 개선 최근 각광받는 면역관문억제 항체인 Nivolumab (BMS사, Brystol-Myers Squibb)는 간암 치료제 3상시험 (CheckMate-459, NCT02576509)에서 Sorafenib 대비 개선점을 증명하지 못하여 실패하였습니다. 최근 BMS는 비항체 단백질 결합체 플랫폼인 Adnectin을 이용한 GPC3 표적 치료제 결합체를 개발하였으나 아직 초기 개발 단계 (비임상)입니다. 국내 신약업체 신라젠의 펙사벡 (Pexa-Vec)은 바이러스 기반 면역 활성 기전을 가지는 것으로 개발되었으나 최근 3상 시험 PHOCUS (NCT02562755)에서 효능을 보이지 못하여 조기 중단되었습니다. 개발약물 회사 물질 유형 작용기전 개발 단계 비고 Nivolumab BMS 단일클론항체 PD1 표적 면역관문억제 임상 3상 2차 치료제 Pexa-Vec 신라젠 항암바이러스
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GM-CSF 유전자를 통한 면역 반응 임상 3상 실패 BMS 비항체 단백질 결합체 GPC3 표적 약물 전달 비임상 초기 단계 ) 비교우위 사항 AST-201은 간암 세포에 특이적인 세포막 단백질인 GPC3에 선택적인 결합을 통해 약물 전달을 하므로 다음과 같은 경쟁력이 있습니다. - 효능 관련 경쟁력 GPC3 결합에 의한 효과적인 세포 내재화는 약물 전달 효율을 높이며, BiFAp 형태로 내제된 젬시타빈의 효능을 보호하고 간암 세포로의 효과적인 전달 작용이 가능합니다. 기존 젬시타빈 저항성의 형성 기전을 완전히 우회하는 GPC3 경유 세포 내재화는 치료 후 저항성에 의한치료 효과 저하 가능성을 낮춥니다. 또한, 항체나 비항체 단백질 결합체와는 달리 핵산 기반 물질로 우수한 조직 투과성을 확보하여 효과적인 고형암 치료가 가능합니다. - 부작용 관련 경쟁력 GPC3는 검증된 간암 세포 특이적 세포막 표지자로서 비선택적 약물 전달에 의한 부작용을 최소화 합니다. 또한, AST-201의 충분한 혈액 내 안정성 (반감기 50시간 이상)은 정상 조직에서의 약물 노출을 최소화 합니다. - 약물 개발 경쟁력 AST-201은 압타머-약물 복합체이지만 단일 공정으로 제조 가능하여 품질 관리 및 대량생산 측면에서의 용이성을 확보하고 있습니다. 라) 폐암 조기진단 제품 1) 경쟁 상황 인구 고령화와 건강한 삶 추구로 치료 중심에서 조기 예방 및 관리 중심으로 헬스케어 시장이 가파르게 성장하고 있고, 융합기술의 발달로 새로운 진단법과 신규 바이오마커 기반 액체생검 시장이 빠르게 성장하고 있습니다. 국내에서 MFDS의 승인을 받은 폐암 조기진단 제품을 출시한 기업은 당사가 유일하며, 글로벌 경쟁기업으로는 영국의 Oncimmune사와 미국의 Epigenomics사가 있으나 당사 제품은 높은 성능지표 (민감도/특이도), 사용 편의성, 검사속도 (throughput)에서 경쟁력이 우수합니다. 폐암 조기진단 제품을 허가 받은 경쟁사로는 영국의 Oncimmune사와 독일의 Epigenomics사 제품이 해외 인허가를 획득하였기에 주요 2개사를 경쟁사로 선정하였습니다. Oncimmune사에서 개발한 EarlyCDT?-Lung은 낮은 민감도 성능에도 불구하고 이미 지난 5년간 미국에서 의료보험 (Medicare, Part B)의 지원을 받아 LDT 형태로 사업을 수행하여 왔고, 최근에는 키트 형태 제품으로도 개발되어 CE 인증을 받고 전 세계적으로 사업영역을 확장하고 있습니다. 업체명 ㈜압타머사이언스 Oncimmune 제품명 본사 한국 영국 독일 목표시장 폐암 조기진단 폐암 조기진단 폐암 조기진단 바이오마커 자가항체 7종 DNA 메틸레이션 바이오마커 지식재산권 한국(등록), 일본, 중국, 싱가포르, 인도 (심사 중) 한국, 중국, 일본, 미국, 유럽, 이스라엘 중국 특허 심사 중 (중국파트너인 Biochain사 출원) 핵심기술 압타머 기술, 진단 알고리즘 자가항체 측정기술, 진단알고리즘 변형 DNA 증폭기술 검사방법 Luminex를 이용한 비드마이크로어레이 ELISA (효소면역분석) qPCR 성능(민감도/특이도) (다기관 임상: 69% / 83%) 검체사용량 5 μL (serum) 20 μL 3.5 mL (plasma) 포장단위 88 테스트/키트, 40 테스트/키트 10 테스트/키트 32 테스트/키트 인허가 CE(2018) 국내 없음, CE (2017) 국내 없음, CE (2017) 최근 혈액을 이용한 NGS 기반의 암 조기진단 기업 (Grail사, Gaurdant health사, Freenome 사)들이 나타났으나, 암 특이성과 민감도가 당사 제품에 비해 현저히 떨지는 결과로 현재로서는 주요경쟁 제품은 아닙니다. 그리고, CTC (혈액 내 순환 종양세포)를 이용한 진단기술이 소개되고 있으나 아직 유효성을 입증한 자료는 부족한 상태입니다. 2) 비교우위 사항 독창적인 진단소재 (압타머)를 기반으로 신규로 발굴한 바이오마커와 체외진단 다지표기술로 제품화된 당사의 제품과 직접 비교할 수 있는 경쟁업체는 매우 제한적인 것으로 판단하고 있습니다. 고감도