코로나19 팬데믹 당시 'mRNA(messenger RNA) 백신'은 인류를 위기에서 구원한 구세주 역할을 했다. 현재 이 mRNA는 백신을 넘어 질병과 관련된 단백질 발현을 억제하거나 조절해 근본적인 치료가 가능한 모달리티로 주목받고 있다. 다만 이 mRNA를 체내에 안전하게 전달하는 방법이 필요한데, 그 핵심 기술이 바로 지질나노입자(LNP) 플랫폼이다.
LNP 플랫폼은 코로나19 백신으로 안전성과 효능을 인정 받았지만, 치명적인 한계가 존재한다. 바로 약물을 원하는 곳으로 보내는 '세포 타겟팅'이 불가능하다는 점이다. 정맥에 주사할 경우 무조건 간으로 향하고, 근육 주사 시 근육 세포와 일부 간 조직으로만 전달되는 기전 탓에 LNP를 표적 항암제 등으로 적용 범위를 확장하는 데 어려움이 컸다.
테르나테라퓨틱스, 한계 극복한 'TRL 플랫폼' 완성
테르나테라퓨틱스는 서울대와 하버드의대를 거쳐 바이오니아 등에서 연구개발(R&D) 역량을 쌓아온 이태우 대표가 2020년 설립한 바이오텍이다. 이 회사의 전공이 선택적 세포 전달 기술이다. 표적 세포 특이적 전달이 가능한 차세대 LNP 원천 기술 'TRL'을 개발해 수년간의 검증을 마쳤다. 올해부터 플랫폼 확산을 위한 본격적인 사업개발에 나선다.
이 대표는 "기존 LNP는 약물이 간이나 근육으로 가는 한계가 있었지만, TRL은 리간드(표적을 인식하는 물질)에 의해 원하는 세포에만 전달되도록 설계했다"며 "선택적 전달이 가능하면서도 발현 효율은 기존 LNP보다 3~5배 높았다"고 설명했다.
특히 기존 LNP에서 어려웠던 동결 건조 보관이 가능해 보관 안정성을 획기적으로 향상시켰다. 회사는 해당 플랫폼에 대해 물질 특허와 제법 특허를 모두 획득하며 독자적인 특허 장벽을 성공적으로 구축했다.
"mRNA로 비만부터 항암신약까지" 개발 가속화
테르나테라퓨틱스는 TRL 플랫폼의 넓은 확장성을 바탕으로 선택적 세포 전달이 필요했던 난치성 질환 치료제 개발을 본격화하고 있다.
가장 앞선 파이프라인은 국내 코스닥 상장사인 인벤티지랩과 공동 개발 중인 대사성 질환 mRNA 치료제 'TRT-101'이다. 이 물질은 간, 지방, 근육에서 분비되는 대사 조절 호르몬인 FGF21(Fibroblast Growth Factor 21)을 표적으로 체중 감소와 지방간 감소 효과를 노리는 비만 치료제로 개발 중이다.
테르나테라퓨틱스가 도출한 초기 데이터를 바탕으로, 향후 전임상 단계부터는 인벤티지랩이 주도해 연구를 진행할 예정이다.
혈액암을 표적하는 'TRT-201(SNIPER)' 개발도 순항 중이다. TRL 내부에 암세포를 스스로 사멸하게 만드는 이른바 '자살 유전자(Suicide gene)'로 작용하는 mRNA를 탑재해 원하는 표적 세포만 정밀하게 타격하는 원리다. 특히 마이크로 RNA 기술을 응용해 투여 물질이 예기치 않게 간으로 흘러가더라도 독성이 발현되지 않도록 설계해 안전성을 극대화했다.
더불어 암 백신 파이프라인인 'TRT-401'도 면역 시스템의 핵심인 수지상세포(DC)를 표적하는 치료제로 개발 중이다. 수지상세포를 먼저 활성화시켜 주변 T세포까지 연쇄적으로 강력한 항원 특이적 면역 반응을 일으키도록 유도한다. 동물 실험 결과 기존 LNP 대비 암세포를 사멸시킬 수 있는 면역 세포가 3~5배가량 활발하게 생성되는 우수한 효능을 입증했다.
글로벌 시장이 주목하는 '인비보 CAR-T' 도전
테르나테라퓨틱스는 TRL 플랫폼을 활용해 생체 내(In vivo) CAR-T 치료제 'TRT-301'를 개발하고 있다. 인비보 CAR-T는 현재 길리어드, BMS 등 글로벌 빅파마들이 적극적으로 초기 기술이전 및 인수합병(M&A)에 뛰어들고 있는 분야다.
현재 허가받은 체외(Ex vivo) CAR-T는 강력한 효과에도 불구하고 환자의 세포를 체외로 추출해 조작하는 맞춤형 방식으로 생산 비용이 지나치게 높았다. CAR-T 치료제 비용만 4억~5억원에 이를 정도여서 낮은 환자 접근성이 큰 단점이었다.
반면 인비보 CAR-T는 LNP를 체내에 직접 투여해 환자 몸 안에서 CAR-T 세포를 생성하므로 대량 생산이 가능하고 고비용 문제를 단번에 해결할 수 있다.
특히 지난해 8월 빅파마인 길리어드는 인비보 CAR-T 플랫폼 개발사인 인터리우스 바이오테라퓨틱스를 3억5000만 달러(약 5000억원)에 인수했고, 이어 10월에는 BMS가 오비탈 테라퓨틱스를 15억 달러(약 2조2000억원)에 사들이는 등 대규모 빅딜이 잇따르고 있다.
이 대표는 "TRL 플랫폼은 T세포만 선택적으로 타겟팅할 수 있기 때문에 인비보 CAR-T에서 가장 중요한 전달 특이성을 확보할 수 있다"며 "데이터 패키지를 쌓아 기술이전 가능성을 본격적으로 타진할 계획"이라고 말했다.
올해 오픈이노베이션·투자유치 본격화
테르나테라퓨틱스는 설립 이후 현재까지 TRL 플랫폼을 개발하고 고도화하며 검증하는데 집중해왔다. 올해부터는 본격적으로 TRL 플랫폼을 확산하는데 나설 계획이다.
테르나테라퓨틱스는 또한 파이프라인 전임상 진입 및 GMP 생산 준비를 위한 투자유치도 본격화한다.
이 대표는 "올해부터 국내외 학회 참석 등을 통해 우리의 TRL 플랫폼의 데이터를 적극적으로 외부에 알리고, 다수의 제약사들과 미팅을 확대할 계획"이라며 "플랫폼 자체의 기술이전과 치료제 공동 개발 등 오픈이노베이션을 통해 기업 가치를 극대화하겠다"고 밝혔다.
