GLP-1과 알부민 결합체는 다양한 기전을 통해 체내 반감기가 증가된다.[GIST 제공]

[헤럴드경제=구본혁 기자] 국내 연구진이 약효를 오랫동안 지속할 수 있는 새로운 당뇨병 치료제 개발 가능성을 높였다.

광주과학기술원(GIST) 신소재공학부 권인찬 교수 연구팀은 체내 존재하는 단백질인 알부민을 글루카곤 유사 펩타이드-1(GLP-1)와 결합시켜 반감기를 160배 증가시키는데 성공했다고 28일 밝혔다.

한국인들이 가장 많이 걸리는 질환 중 하나인 당뇨병은 혈액내 포도당 농도가 높게 유지되는 병이다. 체내 혈당수치가 높게 지속되면 망막 질환, 신장 질환, 심혈관 질환 등 각종 합병증이 유발 될 수 있어 당뇨 환자에게 혈당 관리는 매우 중요하다.

체내에서는 혈당수치를 조절하기 위해 GLP-1이라는 호르몬이 분비된다. GLP-1은 뇌, 간, 위장, 췌장 등 여러 기전을 통해 혈당을 낮추는데, 3분 이하의 짧은 반감기를 가지고 있어 체내 반감기를 늘리기 위한 연구들이 진행돼 왔다. 하지만 충분한 반감기 증가가 이뤄지지 않거나, 약효가 큰 폭으로 감소 또는 약품 생산 과정의 수율이 낮게 나타났다.

연구팀은 GLP-1과 알부민의 결합 위치를 조절함으로써 GLP-1과 알부민 결합체의 약효가 달라질 수 있다는 것을 세포실험과 생쥐를 대상으로 한 당부하 검사를 통해 확인했다.

알부민의 결합위치가 치료용 펩타이드 의약품의 효과에 영향을 줄 수 있을 것으로 예상되며, 펩타이드 의약품의 반감기를 증가시키고 더 수월한 생산이 가능하여 향후 다양한 치료용 펩타이드 의약품 제조에 적용시 치료의 기간, 비용, 환자의 고통을 획기적으로 감축할 것으로 기대된다.

권인찬 교수는 “이번 연구는 GLP-1과 알부민의 결합을 통해 반감기 증가 효과를 얻으면서 알부민 결합 위치를 바꿔줌으로써 약효를 최적화할 수 있는 가능성을 확인했다”면서 “향후 대장균을 이용한 재조합단백질기술은 의약연구 뿐만 아니라 기후변화 대응, 에너지 문제 해결 등을 위한 바이오촉매 연구에도 광범위하게 적용될 것으로 기대된다”고 말했다.

이번 연구성과는 약학분야 국제학술지 ‘파마슈틱스’ 4월 16일 온라인 게재됐다.

nbgkoo@heraldcorp.com