압타바이오

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신약 창출 플랫폼
독창적 플랫폼으로 글로벌 시장에 도전

 

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1. 어떤 회사 인가?

  압타바이오는 2가지 독창적인 플랫폼 기술을 바탕으로 글로벌 시장에 도전할 수 있는 난치성 질환 ‘First-in-Class' 혁신 신약을 개발하고 있습니다.

 

First-in-class 신약
  기존에 치료제가 없는 질병을 고치는 신약이거나 특정 질환에 사용되는 약물이 있지만 기존의 약물과 비교 시 효능, 독성 면이 개선된 약물을 의미합니다. 질병을 일으키는 단백질을 밝혀내고 이를 치유하는 최적의 물질을 찾아 동물실험을 하는 전임상, 안전성과 약효를 검증하는 임상 1·2·3상 단계를 거쳐 각국의 식약처에서 의약품으로 승인받은 신약을 의미합니다.

 

  핵심기술인 'NOX 저해제 발굴 플랫폼'을 기반으로 당뇨합병증 신약 파이프라인 7종과 세계 최초의 '압타머-약물 복합체(Aptamer-drug conjugate, Apta-DC) 플랫폼' 기반으로 의학적 미충족 수요가 높은 난성 항암제 파이프라인 3종을 개발하고 있습니다. 

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2. 시장의 특성은?

제약 및 바이오산업

  신약(New Drug)은 기존 약물의 부작용과 현저한 기능 개선이 포함되어야 하며, 신물질 탐색 작업, 비임상 시험, 임상시험, 허가 신청(NDA) 등을 거쳐 제조 승인 및 시판허가를 받은 의약품을 말합니다.

 

  한 개의 신약이 나오기 위해서는 표처럼 여러 단계를 수행해야 합니다.
  후보 물질 탐색, 전임상 시험, IND, 임상시험, NDA, PMS 순으로 진행이 됩니다.

 

IND
  임상시험 허가신청(Investigational New Drug Application)
NDA
  신약 허가신청(New Drug Application)
PMS
  시판 후 안전성 조사(Post- Market Surveillance))

 

 

1) 높은 진입 장벽

- 신약개발 산업은 높은 기술력과 천문학적인 개발비용, 국가별 허가 당국의 시판 승인 등 진입장벽이 상당히 높은 편입니다.

2) 글로벌 시장 규모 대비 국내 시장 협소

- 2019년 Evaluate pharma에 따르면 2018년 기준 전체 의약품 시장은 8,640억 달러, 바이오의 약품 시장은 2,430억 달러로 전체 의약품 대비 28%를 차지하고 있으며, 2024년에는 32%로 증가할 것으로 추정됩니다.
- 한국은 2018년 기준 전체 시장의 0.7% 정도의 시장 점유율을 보이며, 바이오의약품 약효군별로는 면역억제제(21%), 당뇨병 치료제(18%), 항암제(16%) 순으로 비중을 차지하고 있습니다.
- 최근 바이오벤처의 활성화 정책으로 국내 제약산업의 기술경쟁력은 상당히 향상된 것으로 평가되나 시장규모 측면에서는 상당히 미약한 수준입니다.

 

3) 고부가가치 산업

 

-세계 제약시장의 규모는 2016년 기준 약 1조 1,000억 달러(1,234조 7,500억 원)로, 우리나라의 주력산업이라고 할 수 있는 메모리·반도체 산업의 글로벌 시장 규모인 3,200억 달러에 비해 3배 이상 큽니다. 
-하지만 이렇게 높은 수익을 가져다주는 신약을 개발하기 위해서는 오랜 시간과 천문학적인 비용이 소요됩니다. 

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3. 제품의 개발 전략?

 

1) NOX 저해제 발굴 플랫폼

 

  NOX 저해제 발굴 플랫폼 테크놀로지는 세계적으로 독보적인 기술로서 빠르고 효율적으로 선택적 NOX 단백질 저해제를 발굴하는 기술이며 NOX저해제를 통하여 활성화 산소를 조절함으로써 염증 및 섬유화를 억제하는 기전의 약물 개발이 가능한 기술입니다.

NOX란? 
  NADPH (Nicotinamide adenine dinucleotide phosphate) oxidase의 약자로 활성산소 (ROS) 생성을 조절하는 효소로 비정상적으로 많이 생성되면 염증 및 섬유화 관련 질환을 일으키는 인자입니다.
  활성산소(ROS)란? 호흡과정에서 몸속으로 들어간 산소가 산화과정에 이용되면서 여러 대사과정에서 생성되어 생체조직을 공격하고 세포를 손상시키는 산화력이 강한 산소를 말하는 것으로 염증 또는 섬유화를 유발하는 원인이 되어 질병을 발생시키는 원인이 되며, 특히 당뇨합병증과 관련이 높은 편입니다. 

 

  NOX 타겟이 새로운 약물타겟으로 가능성이 높다는 논문 발표는 많이 있으나 신약 파이프라인으로 개발된 사례는 거의 없습니다. 
  경쟁사인 Genkyotex는 개 Mammalian(포유류) cell을 이용하여 스크리닝 평가법을 구축한 바 있으나 원하는 NOX enzyme 1개 만을 선택적으로 스크리닝 하는 방법을 개발하지는 못했습니다.

 

  압타바이오는 이러한 문제점을 고려하여 자체적으로 NOX 단백질을 가지고 있지 않는 초파리를 이용하여 human NOX를 코딩함으로써 NOX enzyme 1개 만을 선택적으로 스크리닝 하는 방법을 개발하게 되었고 정확하고 빠른 평가법을 구축함으로서 Genkyotex의 개발 물질보다 활성이 더욱 뛰어난 후보물질을 찾을 수 있게 되었습니다. 

 이 평가법은 초파리를 이용한 고효율 스크리닝 기술로서 많은 노하우가 필요하여 모방 난이도가 상당히 높다고 할 수 있습니다.

 

  본 플랫폼 기술을 통해 NOX를 저해하는 후보물질 화합물을 확보하고, 당뇨병성 합병증 치료를 위한 파이프라인 6종 및 면역항암제 파이프라인 1종을 구축하였으며, 가장 앞서 진행되고 있는 APX-115는 2018년 5월 당뇨병성 신증 대상 유럽 임상 1상을 시작해 2019년 초 임상 1상을 완료 후 현재 임상 2상 진행 중입니다. 

 

  APX-115는 pan-NOX를 저해하는 신규기전의 약물로 동물실험에서 충분한 효능을 확인하였고 경쟁약물인 Genkyotex GKT831 보다 신장 보호 효과가 우수하다는 것을 증명하여 Laboratory Investigation Nature February, 2017에 발표한 바 있습니다.

 

APX-115
  First-in-class 혁신 신약으로서 유럽 임상 1상 1건(APX-115, 경구투여 제제, 당뇨병성 신증), 미국 비임상 1건(APX-115, 안과용 제제, wet-AMD 및 당뇨 망막병증)을 진행하였으며, 이 결과를 바탕으로 2020년에는 임상 2상 2건(당뇨병성 신증, NASH), 임상 1/2상 1건(wet-AMD)이 진행될 예정입니다.

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2) Apta-DC 플랫폼

  세계 최초의 독창적인 개념으로 G-quadruplex 압타머와 치료용 약물을 융합시킨 Apta-DC 기술을 자체적으로 개발하여 물질, 용도 원천특허를 확보였습니다.

  압타머는 항체와 유사한 기능을 가져 'Chemical Antibody'라고도 불리어집니다. 
  본 기술은 다양한 질병 영역의 First-in-class 약물 개발이 가능한 원천 기반기술이며, 확장성이 용이하여 n가지의 프로젝트 개발이 가능하고 빠른 시간 내 신규 프로젝트 화가 가능하도록 변형 압타머와 선택 약물과의 구조 디자인 노하우와 합성 시설을 확보하고 있습니다. 

  Apta-DC 기술 기반이 되는 독창적인 압타머 개발은 2009년 회사 설립 직후부터 연구에 착수하여 2010년 세계 최초 신개념의 특허를 한국에 출원하였습니다. 
  이 특허는 한국, 미국, 유럽, 일본 등에 등록이 되었고 광범위한 특허 보호로 유사 기술의 시장 진입을 원천적으로 차단하고 있습니다. 

 

  본 기술은 압타바이오의 독자적인 개발 기술로 외부기관에서도 독창성을 인정받아 파이프라인 2건이 라이센스 아웃되었고, Apta-16(혈액암 치료제)은 비임상단계의 신약개발 과정을 마무리하여 2020년 8월 임상 1상 IND 신청을 하였습니다.

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4. 제품 라인업

 

1) NOX 플랫폼 테크놀로지 제품 

  압타바이오의 NOX 고효능 스크리닝 기술을 기반으로 개발하고 있는 글로벌 신약 후보 APX-115는 인체 내 활성화 산소 조절이 실패할 경우 발생할 수 있는 당뇨합병증, 섬유화증, 암, 심장질환 등의 질환을 근본적으로 치료하는 것을 목적으로 하고 있습니다. 

 

  이 질환들은 NOX 발현과 밀접한 관계가 있는데 NOX가 과발현 되면 활성화 산소(ROS)가 많이 생성되어 심각한 질병이 유발됩니다. 
  APX-115는 NOX 효소를 효과적으로 억제함으로써 활성화 산소(ROS) 생성을 조절하여 질병을 치료하는 기전을 가지고 있습니다.

- 당뇨병 성신증 치료제(APX-115)
- 비 알코올성 지방간 치료제 (APX-115, APX-311)
- 당뇨성 망막병증/황반변성 치료제 (APX-1004, APX-1004F) 
- 동맥경화증 치료제 (APX-5278)

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2) Apta-DC 플랫폼 테크놀로지

  암이 발생하면 암세포의 표면에 뉴클레오린(nucleolin)이라는 단백질이 비정상적으로 많이 생성되는데 이 물질은 DNA 합성에 관여하여 암세포가 증식하는데 영향을 미칩니다. 

  따라서 뉴클레오린 단백질에 강하게 결합하는 물질을 찾으면 이는 항암제로 개발될 가능성이 높아집니다. 

  항체로 뉴클레오린 타겟에 대한 연구가 진행되었으나 결합력(Kd∼50)이 높지 않아 의약품으로 개발하는 데는 성공하지 못했습니다. 

 

  반면, 압타바이오가 개발 중인 Aptamer와 약물 융합체(Apta-DC 융합체)는 Aptamer가 뉴클레오린 단백질과 우수하게 결합하는 동시에 압타머와 약물이 분리되면서 세포독성 약물이 다시 핵 내로 들어가 암세포의 사멸(Apoptosis)을 유도하게 되는 이중 작용을 합니다. 

 

  이러한 작용기전으로 Apta-DC융합체는 강력한 항암효과와 함께 부작용은 현저히 감소되고 약물 내성은 극복된 항암제를 개발하는데 유용한 기술로서 다양한 항암제 개발에 활용할 수 있습니다. 

- 췌장암 치료제(Apta-12)
- 혈액암(Apta-16)

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5. 매출, 차트

(유튜브 영상 참조)

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6. 경쟁상황은?

 

1) NOX 플랫폼 테크놀로지 제품

- 당뇨병 성신증 치료제(APX-115)
  당뇨병성 신증 환자에게는 일차 약제로 고혈압 치료제인 ACE inhibitors(Angiotensin converting enzyme inhibitors) 또는 ARB(Angiotensin receptor blockers)가 처방되고 있으나 근본적인 치료제는 아닙니다.

- 비 알코올성 지방간 치료제(APX-115, APX-311)
  현재 NASH 적응증으로 허가된 약물은 부재하며, 대체 약물별 단편적 연구들은 존재하나 효과 입증 및 부작용 없는 약물은 부족한 실정입니다.

- 당뇨성 망막병증/황반변성 치료제(APX-1004, APX-1004F)

망막병증
  글로벌 제약사가 개발 중인 임상 후기 후보약물들이 다수 있으며, 특히 Lucentis(Novartis 사), Eylea(Regeneron/Bayer사), Lampalizumab(Roche사), Abicipar pegol (Allergan사) 등이 2023년도에 주요 시장을 차지할 것으로 예상됩니다.
  하지만 이들은 모두 병증이 많이 진행된 후에 처방이 되므로 초기부터 근본적으로 치료할 수 있는 치료제는 아닙니다.

황반변성
  현재 wet-AMD(습식 황반변성)에 대해서는 발병의 주요 원인인 신생혈관 생성을 억제하는 VEGF 항체 약물들이 사용되고 있으며, 대표 약물로는 아일리아, 루센티스, 아바스틴, 마큐젠이 있습니다. 
  하지만 이들은 모두 병증이 많이 진행된 후에 처방이 되므로 초기부터 근본적으로 치료할 수 있는 치료제는 아닙니다

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2) Apta-DC 플랫폼 테크놀로지 제품

 

-췌장암(Apta-12)
  췌장암 치료에 많이 사용되는 방법은 nab-paclitaxel과 gemcitabine 병용요법 또는 5-FU와 irinotecan, leucovorin, oxaliplatin 항암제로 구성된 FOLFIRINOX 항암요법인데, 1년 미만의 중간 생존 기간과 높은 부작용 발생 등으로 인해 임상 수요를 충족시키지 못하고 있습니다. 
  췌장암을 표적화하여 저항성/전이성 암에 효력을 나타내는 압타머-약물 융합체 개발은 당사의 연구가 유일합니다.

-혈액암(Apta-16) 
  셀젠사에서 재발/난치성 IDH2+ AML 환자를 대상으로 개발한 IDH2 표적치료제 Idhifa(enasidenib)가 출시되었으나, 재발/난치성 환자 중 IDH+ AML 환자는 약 15% 정도로 제한적입니다. 

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7. 결론

(유튜브 영상 참조)