R&D

바이오 메디컬 분야의 새로운 지평을 열어갈 것을 약속드립니다.

연구분야

  • 당사는 연구자임상을 통해 미충족 수요분야인 자폐범주성장애에 뛰어난 치료효능이 확인된 FDA 승인 무독성 핵심물질을 기반으로
    이의 유도체 개발을 통해 난치성 신경질환 치료신약 개발에 주력하고 있습니다.

  • 대표적 난치성 신경질환인 자폐범주성장애 (Autism Spectrum Disorder, ASD), 알츠하이머병 (Alzheimer Disease, AD)와
    파킨슨병 (Parkinson‘s Disease, PD) 치료제는 전 세계적으로 많은 연구가 다각적으로 진행됨에도 불구하고 각 질환의 발병원인도 완전히 밝혀지지 않았으며, 현재까지 뚜렷한 효과를 보이는 안전한 치료제도 없는 상황입니다.

  • 당사는 기존 난치성 신경질환 치료제의 치료한계를 극복하고, 부작용이 없는 안전한 치료 소재를 개발하여 타깃 질환 치료제에 있어
    First-in-Disease 또는 First-in-Class 치료 신약 개발에 주력하고 있습니다.

  • 자폐범주성장애
  • 알츠하이머병
  • 파킨슨병
  • 뇌졸중
  • 외상성 뇌손상
  • 근위축성측삭경화증

자폐범주성장애(Autism spectrum disorder, ASD)

자폐범주성장애란?

자폐범주성장애란 다른 사람과 사회적 상호 작용이 잘 이루어지지 않고, 언어적/비언어적 의사소통에 문제가 생기며 반복되고 제한된 행동/관심/활동 등을 특징으로 하는 신경 발달장애 질환입니다. 자폐범주성장애는 2018년 기준 59명당 1명 정도로 소아의 1.7%에서 나타나며, 대개는 3세 이전에 다른 또래들과 발달상의 차이점을 발견할 수 있으며 지능이나 자조기능이 상대적으로 양호한 아이들의 경우 학령기가 되어서야 진단되기도 합니다.

자폐범주성장애의 분류

미국 정신건강의학협회에서 2013년 5월 개정한 정신장애 진단 및 통계 매뉴얼 DSM-V는 자폐증과 같은 장애를 진단하는 데 주로 사용됩니다. 4번째 개정판(DSM-IV TR)의 경우, 전반적 발달 장애를 다섯가지 유형(자폐성 장애, 아스퍼거 증후군, 비특이적 전반적 발달장애, 레트 증후군, 소아기 붕괴성 장애)으로 분류하였으나, 최근에는 이러한 분류를 하나의 스펙트럼 관점에서 보려고 하여 이전에는 별개의 장애로 분류되었던 자폐성 장애, 아스퍼거 증후군, 비특이적 전반적 발달장애가 자폐범주성장애(Autism Spectrum Disorder)라는 하나의 새로운 장애로 통합되었습니다.

자폐범주성장애의 분류
진단 기준(2개영역)
  • 사회적 상호작용 및 의사소통의 결함
  • 제한적이고 반복적인 행동/관심/활동
3가지 필수 증상
  • 사회적 상호작용 부족
  • 사회적 의사소통 부족
  • 놀이 혹은 친구관계 부족
제한적이고 반복적인 행동/관심/활동 (4개 항목 중 2개 이상)
  • 반복적인 신체동작, 반복적 사물사용, 또는 반복적 말하기
  • 일상적 패턴이나 의례적 활동을 융통성 없이 고수함
  • 강도나 집중도가 비정상적일 정도로 제한적임
  • 고통, 온도, 불빛, 소리 혹은 이 외의 감각 자극에 대해 지나치게 예민하거나 둔감함 혹은 과도하게 많거나 적은 관심을 보임
심각도
  • 수준1: 도움과 지지가 필요함
  • 수준2: 상당한 도움과 지지가 필요함
  • 수준3: 매우 많은 도움과 지지가 필요함
결과
  • 진단기준에 부합 → 자폐스펙트럼장애 진단
  • 기준에 부합하지 않음 → 사회적 의사소통 장애

자폐범주성장애 원인

자폐범주성장애는 뇌의 발달이나 성장장애 질환으로 아직까지 원인은 불분명합니다. 현재로서는 유전적 요인, 신경해부학적 신경 병리학적 요인, 생화학적 요인, 그리고 면역학적의 문제 등 다양한 원인이 복합적으로 작용할 것으로 추측하고 있습니다. 또한 산전, 주산기 및 산후 합병증이 있는 경우 자폐 관련 증상의 발생 위험이 높다는 보고도 있으며 이러한 뇌발달의 문제로 사회성, 언어, 정서조절 및 인지 등에 종합적인 이상을 나타내게 됩니다.

자폐범주성장애 관련 통계

ASD의 유병률은 전 세계적으로 급격한 증가 추세를 보이며 유병률이 가장 높은 곳은 홍콩, 한국, 그리고 미국 순으로 보고됐습니다(그림 1). CDC 보고에 따르면, 2018년 미국 아이들의 경우 전체인구의 1% 정도 ASD진단을 받았으며 여아에 비해 남아에서 5배 정도 높게 나타납니다. 한국의 경우 2011년 기준 ASD의 유병률은 2.6%(2011년 기준)로 미국과 유럽의 유병률 1%에 비교하면 매우 높은 유병률을 보이며(Am J Psychiatry. 2011;168:904-912), ASD 등록장애인수는 2007년 13,933명(약 9.02%)에서 2017년 24,698명(약10.94%)로, 해마다 지속적으로 증가하는 추세입니다.

자폐범주성장애 환자들의 생활

자폐범주성장애는 완치가능한 치료법이 없으며, 유아기에 증상이 나타나 평생 동안 일상생활에 어려움을 겪으며 생활해야 합니다. 의사소통 및 사회적 상호작용의 문제와 감정 및 관심사의 공유가 어려워 보호자의 도움이 절실히 필요하며, 이와 더불어 높은 사회경제적 비용으로 부담을 겪게 됩니다.

알츠하이머병 (Alzheimer’s disease, AD)

알츠하이머병 치매 (Alzheimer’s disease, AD)란?

치매는 인지기능 장애 및 집중력, 사고력, 언어능력 등의 문제가 야기되는 만성 퇴행성 뇌질환이며, 최근 초고령화 사회가 되면서 심각한 사회적 문제로 부각되고 있습니다. 치매는 발병원인에 따라 알츠하이머성, 혈관성, 루이체성, 파킨슨성, 전두측두성, 알코올성 치매 등으로 분류되며 알츠하이머성 치매가 60-70%이상 차지하고 있습니다.

알츠하이머성 치매의 원인

  • 1) 베타아밀로이드(β-amyloid)의 축적

    • 베타아밀로이드 축적은 현재까지 알츠하이머성 치매질환의 가장 주된 원인으로 알려져 있습니다. 뇌에 베타아밀로이드가 과도하게 생성되어 축적되면 노인반(senile plaque)이 형성되어 뇌신경세포 간의 신호전달을 방해하고 결과적으로 뇌세포를 파괴시킵니다.
  • 2) 타우(Tau)단백질의 과인산화

    • 타우단백질은 미세소관을 결합시키고 붕괴를 막아 신경세포의 안정성을 유지하는 단백질입니다. 타우단백질의 과인산화로 인해 미세소관에서 타우단백질이 분리되면 세포내부에 응집되어 신경섬유덩어리(neurofibrillary tangle)가 생성되어 신호전달을 방해합니다.

치매관련 통계

보건복지부 통계에 따르면, 초고령화 사회로 접어들면서 치매 환자수는 20년 후 약 2배 증가할 것으로 추정됩니다. 치매는 60대에 비해 70대에서 약 2-3배, 85세 이상은 약 39배 걸릴 확률이 높습니다.

치매의 경제적 현황

동일기간 내의 치매 진료비를 비교하였을 때 2007년에 비해 2017년 약 7.3배 증가했으며, 앞으로 사회 경제적 부담이 더 커질 것으로 예상됩니다.

치매 치료 현황

현재 알츠하이머병의 치료는 아세틸콜린에스테라제 억제제와 N-methyl-D-aspartate(이하 NMDA) 수용체 길항제에 국한되어 있습니다. 아세틸콜렌에스테라제 억제제인 donepezil, rivastigmine, galantamine 등은 경도에서 중증도 알츠하이머병 환자들에게 치료제로 쓰이고 있습니다. 그러나 현재사용 중인 약물은 치료효과가 크지 않고, 증상만을 완화시키며 모든 알츠하이머병 환자들의 치료에 적용되지 않아 근본적인 치료제가 절실히 필요합니다.

파킨슨병 (Parkinson’s disease, PD)

파킨슨병 (Parkinson’s disease PD)이란?

파킨슨병은 움직임을 조절하는 신경세포가 손상되거나 죽어 발생하는 질환입니다. 파킨슨병의 대표적인 3대 증상은 몸의 움직임이 비정상적으로 느려지는 ‘서동’, 손이나 발이 떨리는 ‘진전’, 근육과 관절운동이 뻣뻣해지는 ‘경직’입니다.

파킨슨병의 원인

도파민(Dopamine)은 근육활동에 관여하는 신경전달물질로, 60% 이상 손실되면 파킨슨병의 증상인 운동능력 장애가 나타납니다. 하지만 아직까지 움직임을 조절하는 신경세포의 손상 및 사멸 정확한 원인이 규명되지 않았습니다. 파킨슨병은 일부 유전적인 원인이 있지만 환경적 요인이 더 큰 것으로 추정합니다.

파킨슨병 관련 통계

치매와 파킨슨병 환자의 40-50대 분포현황을 보면, 치매를 앓고 있는 환자에 비해 파킨슨병을 앓고 있는 환자가 약 9배 더 높으며, 파킨슨병은 65세 이상 100명중 1~2명꼴로 발생합니다.

파킨슨병의 경제적 현황

파킨슨병은 신체장애와 인지장애가 동반되어 경제적 비용부담이 더 가중되고 삶의 질에 상당한 영향을 미치는 질환입니다. 하지만 다른 퇴행성뇌질환에 비해 관심이 부족하고 사회⦁경제적 지원이 부족합니다.

파킨슨병 치료 현황

파킨슨병은 환자의 연령, 상태, 직업 등을 고려한 약물치료가 필요합니다. 현재 파킨슨병에 쓰이고 있는 약물은 도파민의 전구체인 레보도파제제, 도파민의 수용체(receptor)를 자극하는 도파민 작용제, 도파민 분해효소를 억제하는 마오비 억제제, 손발이 떨리는 진전증상의 완화에 도움을 주는 항콜린제제 등이 있습니다. 하지만 부작용이 많고 근본적 치료가 어렵습니다.

뇌졸중 (Cerebral infarction, Stroke)

뇌졸중 (Cerebral infarction, stroke)란?

뇌졸중이란 뇌의 일부분에 혈액을 공급하고 있는 혈관이 막히거나 터짐으로써 그 부분의 뇌가 손상되어 나타나는 신경학적 증상을 말합니다. 뇌의 일부가 기능하지 않음으로써 나타날 수 있는 증상은 매우 다양한데, 이 중 대표적인 것이 얼굴을 비롯하여 한쪽 팔다리의 마비 및 감각 저하, 발음장애, 언어장애, 보행장애, 의식 장애, 어지럼증 등이며, 특히 뇌출혈인 경우 갑작스런 뇌압상승으로 오심과 구토, 두통 등이 동반되는 경우가 흔하게 나타납니다. 콜레스테롤이 높은 음식 섭취를 줄이고 규칙적인 운동과 흡연, 과도한 음주를 피해야 하며, 당뇨병이나 심장질환에 대해 정기적인 검진이 필요합니다.

뇌졸중의 원인

뇌졸중은 고혈압, 당뇨, 고지혈증, 흡연, 음주, 비만 등 다양한 원인에 의해 혈관이 막히게 되면 뇌에 혈액공급에 이상이 생겨 혈관이 터지는 뇌출혈 및 혈관이 막히는 뇌경색이 일어나는 질환입니다.

뇌졸중 관련 통계

뇌졸중은 고령화와 만성질환의 증가로 위험도가 매우 높은 질환으로 건강보험심사평가원에서 실시한 급성기 뇌졸중 적정성평가 자료에 따르면 전체 뇌졸중환자 100명 중 76.3%는 뇌경색, 14.5%는 뇌내출혈, 8.9%는 지주막하출혈에 해당합니다. 고혈압 환자의 뇌졸중 발병률은 일반인의 4~5배 높고 당뇨병 환자의 경우 2배 높습니다. 또한 대한뇌졸중학회 역학연구회의 분석에 따르면 2014년 기준 뇌졸중 유병률은 19세 이상 성인에서 1.71%였고 고령일수록 뇌졸중 유병률이 증가했으며, 성인 60명중 1명은 뇌졸중 환자인 것으로 조사됐습니다.

뇌졸중의 경제적 현황

뇌졸중은 사망 또는 심각한 후유증이 발생하는 질환으로 현재 고령사회로 접어든 국내의 경우, 사회·경제적으로 가장 부담이 큰 질환중 하나입니다. 2015년 기준 뇌졸중으로 인해 발생하는 직접 비용은 약 1조 6840억 원으로 추산되며, 인구 10만 명당 64.3명으로 전체 사망원인 중 암에 이어 두 번째를 차지합니다.

뇌졸중의 치료 현황

뇌졸중은 우리나라에서 단일질환으로 사망률 1위입니다. 뇌졸중의 경우, 환자 사망만큼 심각한 문제는 후유증입니다. 뇌세포는 불과 2~3분만 혈액이 공급되지 않아도 손상되기 시작하고 돌이킬 수 없는 결과를 초래하며, 이로 인해 많은 환자가 언어·운동·인지기능 장애를 경험하고 일상생활에서 어려움을 겪습니다. 때문에 뇌졸중 발병 후 적정 처치를 해야 하는 골든타임이 매우 중요하나 뇌졸중 골든타임인 증상 발생 3시간 이내에 내원한 환자는 10명 중 4명(40%)에 불과합니다.

외상성 뇌손상(Traumatic Brain Injury)

외상성 뇌손상(Traumatic Brain Injury) 이란?

외상성 뇌손상은 교통사고, 산업 재해, 스포츠 사고 등 외부영향에 의한 뇌손상으로 정의할 수 있으며, 현대사회가 복잡해짐에 따라 발생률이 증가하는 추세입니다. 외상성 뇌손상의 가장 많은 원인은 교통사고이고, 이는 대부분 폐쇄성으로 다발성 또는 국소손상에 의한 신체적⦁신경학적 장애를 동반합니다. 외상성 뇌손상은 전 세계적으로 발생하는 사망과 장애의 주요 원인이며, 특히 소아나 청소년에게는 치명적 결과를 가져오기도 합니다.

분류

임상적으로 경도, 중등도, 중증 및 식물인간 상태의 4단계의 손상군으로 분류하며, 각 손상의 특징은 다음과 같습니다.

외상성 뇌손상 분류
경도(뇌진탕 후 증후군)
  • 가장 흔한 뇌손상
  • 짧은 시간동안 의식소실
  • 국소적 신경학적 결함은 없으나 미미한 신경 심리학적, 행동학적 결함
중등도
  • 경도와 중증의 중간상태
  • 최초의 글라스고우 혼수척도가 9~12정도의 환자들이나 외상성 기억상실이 1~24시간 사이의 환자들이 해당
중증
  • 의식은 회복했으나 명백한 장애를 나타나는 환자들
  • 최소 6시간 이상의 의식소실
  • 전체 외상성 뇌손상 환자의 10%를 차지
  • 적극적인 재활치료로 많은 회복을 얻을 수 있음
식물인간 상태
  • 뇌손상 정도가 심하여 의식회복이 어려움
  • 주위환경을 알지 못하고 말을 하거나 수의적 운동 못함
  • 수면과 각성, 하품, 동통자극에 대한 회피반응 및 기타 하부 뇌조직에 의한 반응 있음

외상성 뇌손상의 원인

대부분 외부충격에 의한 뇌손상으로 물체에 부딪치는 부위에 발생하는 타격손상(coup injury)과 가속에 의해 반대쪽에 발생하는 반충손상(contrecoup injury)이 주원인이 됩니다.

외상성 뇌손상의 통계

2019. 12월 질병관리본부 보고에 따르면, 외상성 뇌손상 환자는 2008년 98만3976명에서 2017년 120만6345명으로 10년 만에 약 1.2배 증가하였습니다. 손상이 발생하는 주요 부위는 척추(22.1%), 외상성 뇌손상(14.6%), 무릎 및 아래다리(11.1%) 순으로 신경계 손상 비율이 상대적으로 큰 비중을 차지하며, 발생률은 남자비율 (60.5%)이 여자 (39.5%)보다 높고 0~4세 소아군과 45~54세의 성인군에서 높습니다.

외상성 뇌손상 환자들의 생활

소아군 또는 경제 활동이 왕성한 젊은 사람들에서 많이 발생하며, 외상성 뇌손상에 따른 피해가 육체적 고통뿐 만 아니라 정신적, 심리적 고통도 심각하여 물리적 재활치료와 더불어 다양한 재활교육이 요구됩니다. 다행히 퇴행성 뇌질환과는 달리, 뇌의 가소성이 크고 회복력이 좋아지므로, 손상 직후의 신속하고 적절한 응급조치가 매우 중요합니다.

근위축성측삭경화증 (Amylotrophic Lateral Sclerosis, ALS)

근위축성측삭경화증 (Amylotrophic Lateral Sclerosis, ALS) 란?

일명 루게릭병으로 알려진 근위축성측삭경화증은 뇌의 신경세포 중 운동신경원의 퇴행이 진행되면서 발병하는 질환으로 뇌의 신경세포 소실에 이어 뇌간과 척수의 신경체계와 전신의 수의근 신경세포 소멸로 구음장애, 연하곤란, 궁극적으로 호흡부전등의 강직장애로 발전하는 질환입니다.

근위축성측삭경화증의 분류

경미한 근육약화로 시작해 손 운동이상과 미세운동 이상으로 발전하여 다리근육 약화, 구근 (voice box) 기능 부전, 근육의 갑작스런 경련과 항진된 근육반사등으로 진행되는 신경질환으로 진행속도는 개인에 따라 다릅니다. 초기 증상에 따라 사지형 (limb type)과 구형(bulbar type)으로 구분할 수 있습니다.

근위축성 측삭경화증의 분류
사지형 (limb type)
  • 경부 척수에 위치하는 운동신경세포 손상
  • 초기증상: 손발의 마비
  • 근위축성 측삭경화증 환자 중 약 75%
  • 손발사용에 문제가 생기면서 점차 손발 근육위축으로 사지가 가늘어지는 특징
구형 (bulbar type)
  • 뇌간에 위치하는 운동신경세포 손상
  • 근위축성측삭경화증 환자 중 약 25%
  • 구형으로 분류
  • 혀와 입, 목 근육의 힘이 약해지면서 후두기능 상실, 최후에는 의사소통 장애와 음식물을 삼키는 일이 힘들어지는 연하곤란(Dysphagia)이 일어남

근위축성측삭경화증의 원인

유전적요인 (10% 이내)외에 특정 지역이나 환경적 요인에 의한 집단 발병의 예로 생활양식, 특정 독성 물질 노출에 따른 운동신경 손상과 연관이 있다고 알려져 있습니다.

  • 1. 유전적 요인

    상염색체 우성 또는 열성 형질로 유전되며 상염색체 우성 유전 시에는 주로 성인기에 발병하고, 성염색체 열성 유전에서는 유년기 또는 청년기에 발병 합니다 (juvenile onset).
    • ALS1
      • 유전성근위축성측삭경화증 사례의 대략 15~20%차지하는 유형입니다. 상염색체 우성 유전형으로 Cu/Zn-superoxide dismutase(SOD1, 21q22.1) 유전자의 변이에 기인합니다.
    • ALS2
      • 상염색체 열성 유전 형질이며 (2q33), ALS2는 일반적으로 10∼20대에 나타나 10∼15년 동안 서서히 진행됩니다.
    • ALS4
      • 9번 염색체 장완에 위치(9q34)하고 있으며, 상염색체 우성으로 특징적으로 20대에 나타납니다.
  • 이 외에도 6종의 유전자변이가 보고되어 있습니다.

  • 2. 산발적 요인

    다른 퇴행성 뇌질환과 마찬가지로 발병원인이 명확히 밝혀지지 않았으며, 환자 케이스 보고에 따라 다음과 같은 요인이 관여한다고 알려져 있습니다. 이들 요인이 독립적으로 발병원인이 되기보다는 2가지 이상 요인이 복합적으로 관여한다고 알려져 있습니다.
    • 면역학적 요인
      • 미세아교세포(Microglial cells)와 별아교세포(Astrocytes)의 유전적 프로그램에 의한 운동신경세포 소실
    • 신경영양인자
      • 신경영양인자의 결핍 및 차단
    • 글루타민산 과잉설
      • 운동신경세포의 접합부에 흥분성 신경전달물질인 글루타민산염이 고농도에 존재하여 신경세포에 독성작용을 나타내어 운동신경세포를 파괴한다는 설로 현재까지 신경계의 여러 세포들 중 특히 운경신경세포만 선택적으로 파괴하는지 등에 대한 연구는 진행 중입니다.
    • 자유기(유리기 : free Radical)와 산화적 스트레스(Oxidative Stress)
      • 생체 내 활성 산소종(ROS)이 축적되면 산화적 스트레스로 효소단백질의 변성과 미토콘드리아 기능상실로 신경세포 사멸이 유도되는 것으로 알려져 있습니다. ALS환자에서는 생성된 ROS의 중화에 관여하는 슈퍼옥사이드 디스뮤타제(SOD)의 변이 연관성이 보고되었으나, 현재 까지 실제적인 ALS와 연관된 이론은 정립되어 있지 않습니다.
    • 그 외 바이러스 감염설, 환경오염으로 인한 중금속 축적설 등이 있습니다.

근위축성측삭경화증 질환 관련 통계

인구 10만 명당 환자 수는 2∼6명으로, 미국의 경우 약 30,000명의 환자가 있으며 희귀질환으로 분류됩니다. 환자 중 5∼10%는 가족력에 기인하는 가족근위축성측삭경화증(familial ALS)에 속하며 여성보다는 남성에서 발병률이 높습니다. 발병 시기는 40 세 이전은 드물고 대부분 40~70세에 발병합니다.