【 청년일보 】 국내 연구팀이 기존 약물을 대상으로 ‘가상 스크리닝’(virtual screening) 절차를 거쳐 코로나19 치료제 후보물질을 찾아냈다고 밝혔다. 다만, 해당 물질은 약물 독성이 나타나 추가적인 시험이 필요하다고 덧붙였다.

한국과학기술원(KAIST)은 8일 이상엽 특훈교수와 한국파스퇴르연구소 김승택 박사 공동 연구팀이 약물 가상 스크리닝 기술을 이용한 약물 재창출을 통해 코로나19 치료후보물질을 발견했다고 밝혔다.

약물 재창출은 이미 안전성이 검증된 미국 식품의약국(FDA) 승인 약물이나 임상 진행 중인 약물을 대상으로 새로운 적응증을 찾는 방식으로, 대표적인 예로 에볼라 치료제로 개발 중이던 렘데시비르가 코로나19 치료제로 승인받은 사례가 있다.

가상 스크리닝 방식은 신약 개발에 걸리는 시간을 줄일 수 있어 코로나19와 같은 세계적 대유행 상황에 적합한 치료제 발굴 전략으로 꼽혀왔다.

연구팀은 자체 구축한 6천218종의 약물 가상 라이브러리를 대상으로 가능성이 있는 약물만 신속하게 선별할 수 있는 컴퓨터 기반 가상 스크리닝 기술을 적용, 시간과 비용을 줄였다고 설명했다.

바이러스 치료제로 사용되는 핵산 유사체를 바탕으로 한 전구약물 구조를 자동으로 생성하는 알고리즘을 개발, 기존 가상 스크리닝 기술에서 나타나는 가짜 양성(위양성) 문제를 해결해 정확도도 높였다고 밝혔다.

연구팀은 가상 스크리닝 플랫폼을 통해 코로나19 바이러스의 복제와 증식에 필수적인 역할을 하는 단백질 가수분해 효소와 RNA 중합효소를 저해할 수 있는 후보 화합물 38종을 선별했고, 연구팀은 최종적으로 원숭이 신장 세포와 인간 폐 세포 검증 등 세포 실험을 통해 최종 3종의 약물에서 항바이러스 활성을 확인했다.

후보 약물로는 암과 특발성 폐섬유증에 대해 임상이 진행 중인 ‘오미팔리십’(omipalisib), 암·조로증 임상이 진행 중인 ‘티피파닙’(tipifarnib), 식물 추출물로서 항암제로 임상이 진행 중인 ‘에모딘’(emodin)이 나왔다.

연구팀은 특히, 오미팔리십은 렘데시비르보다 항바이러스 활성이 약 200배 이상 높은 것으로 확인됐지만, 바이러스 감염 동물 모델에 적용해 전임상시험 평가를 한 결과 약물 독성이 나타나 추가 시험이 필요하다고 설명했다.

이상엽 교수는 “예측 성능이 우수한 약물 가상 스크리닝 플랫폼을 구축했다”며 “약물 독성을 최소화하면서도 치료 유효성을 보일 수 있는 최적의 약물 농도를 찾기 위한 추가 전임상시험을 추진할 계획”이라고 밝혔다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘미국 국립과학원회보’(PNAS) 온라인판에 실렸다.

【 청년일보=조창용 기자 】