Samsung Global Technology Conference
Emerging trends in biotherapeutic
development : pristine modalities,
mechanisms and technologies
October 7-8, 2022
PARNAS HOTEL JEJU
Welcome
정준호
Chair, Organizing Committee
서울대학교
의과대학 생화학교실
바이오산업은 박테리아에서 인공적으로 생산한 재조합 인슐린을 체내에 인슐린이 부족한 제 1형 당뇨병 환자에게 투여하면서 1982년 시작되었습니다. 이러한 결핍 보완의 개념은 인간 성장 호르몬과 아갈시다제 베타 (agalsidase beta, Fabrazyme) 등의 개발로 이어졌습니다. 이후 생리활성분자를 추가로 투여하는 의약품이 개발되었으며, 항암제 투여 후 골수 기능 저하로 빈혈이 발생한 암환자에게 투여하는 적혈구 생성인자가 대표적인 예 입니다.
인간 CD3 분자에 결합하는 항체인 muromonab-CD3 (OKT3) 는 신장이식후 급성 거부반응이 일어난 환자에게 투여하는 약품으로, 인간에게 존재하지 않았던 단백질을 치료 목적으로 인간에게 투여할 수 있다는 개념을 최초로 도입하였습니다. 합목적적 설계 및 생산 공정의 편의성을 기반으로 항체 약품은 의약품 개발의 주요 파이프라인 기술로 자리 잡았습니다. 현재 100개가 상회하는 항체 약품이 시판되고 있으며, 약품 시장의 10% 정도를 점유하고 있고, 매출액 기준 상위 20대 약품의 절반을 차지하고 있습니다. 이러한 항체 약품의 산업화에는 바이오 공정의 비약적 발전이 큰 역할을 담당하였습니다. 이러한 바이오 공정의 개괄과 경쟁력 제고에 대하여 한국과학기술원 이 균민 교수님께서 논의해 주실 것입니다. 항체 약품의 치료효과를 증진하기 위한 다양한 노력이경주되고 있습니다. 2개의 목표분자에 동시에 결합하는 이중 항체, 목표 세포에 T 세포를 결합시켜 세포 사멸을 유도하는 이중 특이성 T 세포 결합 유도 항체, 항체에 약물이 결합된 항체 약물 복합체, 항체를 T 세포 표면에 발현하는 CAR (chimeric antigen receptor) T 세포 치료제 등이 개발되었습니다. 이외에도 항체 약품 이후의 바이오 의약품 개발은 매우 다양한 방향으로 진행되고있습니다. 이러한 항체 약품 전반 및 새로운 바이오의약품 개괄에 대하여 서울대 정준호 교수님이 논의할 예정입니다.
최근 바이오의약품 생산 세포주가 필요하지 않아서, 개발 기간이 단축되고, 비용 또한 절감되는 mRNA 및 무세포 단백질 생산 기술이 등장하였습니다. 이러한 기술은 신속한 의약품 개발 및 개인 맞춤형 의약품 개발을 촉진하고있으며, COVID-19 mRNA 백신은 그 대표적 성공 사례로 볼 수 있습니다. 이러한 RNA 기반 신약개발에 관하여 한국과학기술원 김진국 교수님, mRNA 및 무세포 생산 단백질 약품 개발에 필수적인 재료인 핵산의 합성과 정제 공정 기술에 관하여 광주과기원 최영재 교수님, , mRNA 의약품의 전달 기술에 대하여 서울대 민달희 교수님, 리보좀을 이용한 시험관내 거울상 단백질 합성 기술에 대하여 건국대 윤형돈 교수님, 무세포 생산 단백질 의약품에 관하여 충남대 김동명 교수님께서 논의해 주실 것 입니다.
항체 약품은 주로 세포막에 존재하거나 분자에 결합하여 세포 사멸을 유도하거나 , 세포외부로 분비되는 생리활성 분자에 결합하여, 그 기능을 억제하는 작용기전을 가지고 있었습니다. 이후 우리의 면역체계를 조절하는 분자에 결합하여 인간 면역체계 전체를 조절하는 면역항암항체가 등장하였고, 실제로 면역체계를 이용하여 암을 완치하는 것이 가능함을 증명하여 주었습니다.
그러나 우리는 아직 이러한 면역 체계가 어떻게 형성되고 작동되는지 완벽히 이해하고 있지 못합니다. 인간과 접촉하고 있는 박테리아와 바이러스가 이러한 면역 체계를 형성하는 데 매우 중요한 역할을 담당하고 있어서, 면역항암제 및 CAR T 세포 치료제의 치료 효과에 매우 밀접한 영향을 미치는 것을 알게 되었습니다. 이러한 마이크로바이옴 및 바이러스와 인간 생리와의 상호 작용을 한국과학기술원 오지은 교수님, 포항공대 임신혁, 고아라 교수님께서 논의해주실 예정이시고, 이러한인간면역체계를 마우스에서 모델링하고 항암제를 평가하는 기술에 관하여 이화여대 김재상 교수님 께서 논의해 주실 예정입니다.
항체 약품의 기능적 제한점을 극복하는 연구가 다양하게 진행되고 있습니다. 항체 목표 분자를 현저하게 확대할 수 있는, 세포내로 침투할 수 있는 항체에 관하여 아주대 김용성 교수님께서, 항체의 결합력을 극대화하여 항원 항체 복합체를 분해가 거의 불가능한 영구적 형태로 만들 수 있는 기술에 관하여 한국과학기술원 오병하 교수님께서, 항체에 다양한 작용기를 결합시켜 항체의 기능을 극대화하는 기술에 대하여 포항공대 오승수 교수님께서 논의해 주실 예정입니다. 항체 분자의 구조적 제한점을 극복하는 새로운 형태의 약품 또한 활발히 개발되고 있습니다. 나노 인공 항체 기술에 대하여 한양대 김종호 교수님께서, 분자 모델링과 분자 설계에 관하여 서울대 석차옥 교수님, 세포내 특정 생리분자와 단백질 분해 소기관에 동시에 결합하여 목표 분자를 분해하는 새로운 의약품 개발 플랫폼인 프로탁에 활용되는 근접분자 표지화학 기술에 대하여 서울대 이현우 교수님께서 논의해 주실 것 입니다.
Organizing Committee
정준호, Chair, 서울대학교
고아라, POSTECH
임신혁, POSTECH
민달희, 서울대학교
Speaker
-
김재상
이화여자대학교
자연과학대학 생명과학과 -
오지은
KAIST
생명과학기술대학 의과학대학원 -
김용성
아주대학교
공과대학 응용화학생명공학과 -
이현우
서울대학교
자연과학대학 화학부 -
김진국
KAIST
생명과학기술대학 의과학대학원 -
최영재
GIST
신소재공학부 -
김종호
한양대학교(ERICA)
공학대학 재료화학공학과 -
이균민
KAIST
자연과학대학 생명과학과 -
오승수
POSTECH
신소재공학과 -
오병하
KAIST
자연과학대학 생명과학과 -
석차옥
서울대학교
자연과학대학 화학부 -
윤형돈
건국대학교
KU융합과학기술원
시스템생명공학과 -
임신혁
POSTECH
생명과학과 -
고아라
POSTECH
생명과학과 -
김동명
충남대학교
공과대학 응용화학공학과 -
민달희
서울대학교
자연과학대학 화학부 -
정준호
서울대학교
의과대학 생화학교실
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