탈모 1천만 시대... JW중외제약, 신약 개발 어디까지 왔나

후보물질 임상 1상 진입 목전

모낭·모발 증식 직접 타켓팅

부작용·재발 우려 감소 기대

JW중외제약이 블루오션으로 꼽히는 탈모 치료제 개발에 전력을 다하고 있다.

탈모 인구는 국내에서만 1,000만명에 달하는 것으로 추정되고 있지만 유전적 요인, 자가 면역 질환, 정신적 스트레스 등 다양한 원인에 의해 일어나 치료가 어려운 분야로 꼽힌다. 여기에 기존 치료제들이 대부분이 기전 특이적 부작용이 발생할 가능성이 있고 복용 중단 시 재발한다는 단점이 있어 새로운 치료제에 대한 수요도 크다.

이에 국내 제약사들은 기존 치료제를 특정 부위에만 적용하는 방식이나 다른 새로운 기전의 신약을 개발하는데 집중하고 있다. 탈모 치료제 관련 혁신 신약 개발에서 두각을 보이고 있는 곳은 JW중외제약이다.

JW중외제약은 다양한 전임상 결과와 해외기관에서 완료한 GLP(Good Laboratory Practice, 비임상시험규정)에 따른 독성평가를 바탕으로 올해 개발 중인 탈모치료제 'JW0061' 식품의약품안전처에 임상시험계획(IND)을 승인받고 내년 초 임상 1상을 진입을 목표로 하고 있다.

JW중외제약 관계자는 "올해 상반기 임상 1상을 진행할 계획이었지만 성공적인 임상을 위해 내부적으로 전임상을 추가로 시행하는 등 추가적인 절차를 진행해 당초 계획보다 일정이 늦어졌다"며 "현재 내년 초 임상 1상 개시 위한 막바지 준비가 한창이다"고 말했다.

JW0061은 탈모 원인 중 하나로 꼽히는 윈트(Wnt) 신호전달경로를 활성화해 모낭 증식과 모발 재생을 촉진시키는 혁신신약(First-in-Class) 후보물질이다.

Wnt 신호전달경로는 배아 발생과 신체 성장 과정에서 피부 발달과 모낭 형성에 중요한 역할을 하며, 피부 줄기세포의 모낭 분화를 촉진한다. 특히 모근 끝에 위치해 모발의 성장과 유지를 조절하는 모유두(Dermal Papilla) 세포 증식에도 관여한다.

JW중외제약은 전임상을 통해 JW0061이 모유두 세포에 있는 GFRA1 단백질에 직접 결합해 Wnt 신호전달경로가 활성화되는 작용 기전도 새롭게 확인했다. 또한 JW0061 도포 시 모발 성장의 3단계인 생장기, 퇴행기, 휴지기 중 평균 50일 이상 소요되는 생장기 진입 시점을 15일 이상 앞당기는 것으로 발표했다.

기존 탈모 치료제와는 달리 JW0061은 모낭 증식과 모발 증식을 직적 타켓팅해 부작용과 재발 우려 등을 줄일 수 있고 남성과 여성 모두 사용가능한 치료제가 될 것으로 기대를 모으고 있다.

현재 대표적인 1차 탈모치료제로는 경구용인 피나스테리드, 두타스테리드와 바르는 용인 미녹시딜이 있다. 피나스테리드와 두타스테리드는 원래 전립선 비대증 치료제로 개발됐지만 탈모 치료에도 효과를 보여 남성 환자들의 치료제로 쓰여왔다. 다만 기전 특이적 부작용 발생 가능성이 있다.

미녹시딜은 주로 여성 환자도 사용할 수 있다는 장점이 있지만 발모 기전이 불명확하고 투약 중단 후 탈모가 곧 재발되는 것이 단점으로 꼽힌다.

정부로부터 연구개발도 지원받고 있다. JW0061은 지난해 1차 국가신약개발사업 지원 과제로 선정돼 2년간 비임상 연구비를 지원받는다.

특허 취득도 속도를 내고 있다. JW중외제약은 지난 4월 한국 특허청으로부터 JW0061에 대한 특허를 취득했다. JW중외제약은 지난해 3월 러시아를 시작으로 호주, 일본, 인도, 사우디아라비아, 중국, 한국 등 총 7개국에서 JW0061 특허 등록을 완료했다. 현재 미국과 유럽, 캐나다 등 5개 지역에서는 특허 심사를 받고 있다.

탈모 치료제 신약개발에 성공하면 JW중외제약이 추진 중인 인공지능(AI) 기반 신약 연구개발(R&D)에도 더욱 탄력이 붙을 전망이다.

JW중외제약은 2010년대부터 화학·생물 정보학 빅데이터에 더해 AI·딥러닝(기계학습) 기반의 자체 데이터 사이언스 플랫폼 '주얼리'와 '클로버'를 구축하고 이를 통해 Wnt, STAT(세포의 발달, 분화, 성장 등 다양한 유전자 발현을 조절하는 단백질) 등을 타깃으로 하는 항암·재생의학·면역질환 분야의 신약후보물질을 지속 창출하고 있다. 이번 신약 후보물질인 JW0061도 주얼리를 통해 발굴됐다.

여기에 최근에는 주얼리와 클로버를 통합하고 AI 모델의 적용 범위를 대폭 확장한 자체 신약 개발 플랫폼 제이웨이브(JWave: JW AI-powered Versatile drug Exploration)까지 구축해 본격적으로 가동하고 있다. 통상 신약 후보물질을 발굴할 때 평균 5~6년이 소요되지만 AI를 활용하면 비교적 정확하게 최적 물질을 제시할 확률이 높아지기 때문에 발굴 기간을 대폭 단출 시킬 수 있는 것으로 알려졌다.

JW중외제약은 관계자는 "기존 치료제는 부작용으로 인해 사용이 제한되거나, 발모 기전이 명확하지 않아 투약을 중단했을 때 다시 탈모가 재발하는 단점이 있었다"며 " JW0061은 모낭과 모발을 재생시키는 기전으로 남성형 탈모뿐만 아니라 여성과 노인성 탈모 환자에게도 효과를 나타낼 수 있어 기존의 탈모치료제를 보완하거나 대체할 수 있는 유망한 치료 옵션이 될 것으로 기대 한다"고 말했다.