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나이벡은 혈뇌장벽을 넘어 siRNA 치료제를 뇌 내부에 장기간 전달하고, 행동지표 개선으로 이어지는 전임상 결과를 10일 공개했다. 연구팀은 이번 실험을 통해 뇌질환 치료제 개발의 핵심 장애물을 넘어설 기반을 마련했다고 밝혔다.

이번 연구는 나이벡이 자체 개발한 NIPEP-TPP 기반의 뇌 표적 약물전달 플랫폼(PEPTARDEL-TB3)을 활용해 중추신경계 치료제의 실제 작동 가능성을 검증하는 데 초점을 맞췄다. 단순히 약물이 뇌에 도달하는지를 확인하는 수준을 넘어, 전뇌 분포, 뇌 내 지속성, 표적 유전자 조절, 행동 개선까지 연속적으로 평가한 점에서 의미가 크다는 설명이다.

연구팀은 알츠하이머병 관련 유전자인 BACE1을 표적하는 siRNA를 PEPTARDEL-TB3 플랫폼과 복합체 형태로 제조해 생쥐에 정맥투여했다. 그 결과 대뇌피질(cortex), 소뇌(cerebellum), 중뇌(midbrain) 등 주요 뇌 부위 전반에서 BACE1 siRNA가 광범위하게 분포했으며, 투여 후 최대 7일간 뇌 내에서 신호가 유지돼 높은 지속성을 보였다. 이는 기존 뇌질환 치료제 개발에서 가장 어려운 과제로 꼽히는 혈뇌장벽 투과와 뇌 체류기간 연장을 기술적으로 극복했음을 보여주는 결과로 해석된다.

표적 유전자 억제 효과도 확인됐다. PEPTARDEL-TB3와 BACE1 siRNA 복합체 투여군에서 BACE1 유전자와 단백질 발현이 유의하게 감소했고, 이러한 분자적 변화는 행동지표 개선으로 이어졌다. 둥지 만들기 평가, 새로운 물체 인지 평가, 수중 미로 테스트에서 인지 및 학습 능력 회복을 시사하는 결과가 관찰되며, 플랫폼이 실제 기능적 효과로 연결될 수 있음을 입증했다.

나이벡은 PEPTARDEL-TB3가 펩타이드 기반 플랫폼으로서 다양한 치료제와 결합할 수 있으며, siRNA와 ASO 등 차세대 RNA 기반 치료제 전달에도 폭넓게 적용할 수 있다는 점에서 확장성이 크다고 설명했다. 회사는 이번 전임상을 기반으로 알츠하이머병, 파킨슨병, 루게릭병, 희귀 유전성 뇌질환 등 다양한 중추신경계 적응증으로 개발 범위를 확대할 계획이다.

정종평 나이벡 대표는 “이번 연구는 플랫폼의 실질적인 치료 가능성을 검증하기 위해 설계된 실험이었다”며 “뇌 깊은 영역까지 치료제를 전달하고 장기간 유지되며, 유전자 조절과 행동 개선까지 확인한 것은 기술적 진전”이라고 말했다.

이어 “다양한 신경계 적응증으로의 확장과 글로벌 파트너십 논의를 본격화하겠다”고 덧붙였다.

[이투데이/김우람 기자 (hura@etoday.co.kr)]

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