▲한국과학기술원(KAIST·총장 이광형)은 생명화학공학과 이상엽 특훈교수와 김승택 한국파스퇴르연구소 연구원 공동연구팀이 약물 가상 스크리닝 기술을 이용해 코로나19 치료제로 사용되는 미국의 '렘데비시르(베클러리)'보다 효과가 200배 뛰어난 약물을 찾아냈다고 8일 밝혔다.
한국과학기술원(KAIST·총장 이광형)은 생명화학공학과 이상엽 특훈교수와 김승택 한국파스퇴르연구소 연구원 공동연구팀이 약물 가상 스크리닝 기술을 이용해 코로나19 치료제로 사용되는 미국의 '렘데비시르(베클러리)'보다 효과가 200배 뛰어난 약물을 찾아냈다고 8일 밝혔다.
연구팀은 가상 스크리닝으로 약물을 이용해 재창출하는 전략을 취했다. 이미 검증된 FDA 승인 약물, 임상 중인 약물에서 새로운 적응증을 찾는 방식으로, 빠른 속도가 장점이다. 6218종 약물 가상 라이브러리를 구축해 활용했다. 이번 연구 결과는 국제학술지 '미국국립과학원회보(PNAS)' 온라인판 최신호에 게재됐다.
국내 연구진은 미국식품의약국(FDA)에서 승인을 받았거나 임상시험이 진행 중인 약물을 데이터베이스에서 수집해 후보 약물 6218종을 추렸다. 이후 약물들의 성분과 구조를 컴퓨터 시뮬레이션 기반 기술을 통해 1차적으로 걸러냈다.
수많은 약물들의 작용을 컴퓨터로 일괄적으로 확인해 시간과 비용을 아낀 것이다. 이 같은 분석 뒤 선별한 38종을 대상으로 실제 실험실에서 인간 폐 세포를 통해 코로나19 치료 약효를 검증했다.
바이러스 감염 원숭이 신장세포를 이용한 시험관 내 실험 결과, 38종 약물 중 7종 약물에서 항바이러스 활성이 확인됐다. 인간 폐 세포 추가 검증으로 후보를 오미팔리십, 티피파닙, 에모딘 등 약물을 3종으로 줄였다.
이 중 오미팔리십의 경우 렘데시비르보다 항바이러스 활성이 약 200배 이상 높았고, 티피파닙은 렘데시비르와 유사한 수준의 효과를 보였다는 게 국내 연구진의 설명이다.
향후 연구진은 이들에 대한 전임상시험을 계획중이다. 일부 약물은 독성이 나타났는데, 독성 최소화, 치료 유효 농도 도달을 모두 만족하기 위한 추가 전임상시험을 진행할 예정이다.
KAIST 이상엽 특훈교수는 "이번 연구를 통해 신종 바이러스 출현 시 신속하게 대응할 수 있는 기반 기술을 마련했다는 데에 의의가 있다"며 "이를 통해 향후 코로나 바이러스 계열의 유사한 바이러스나 신종 바이러스 출현 시에도 적용할 수 있는 기술을 개발하고자 한다"고 했다.
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