바이오스펙테이터

바이오스펙테이터 이주연 기자

IDS 효소대체요법 헌터라제, 헌터증후군 타깃전달 및 약효지속에 관여하는 당 구조 분석 연구결과 게재

GC녹십자(GC Biopharma)는 자사의 헌터증후군 치료제 ‘헌터라제(Hunterase, idursulfase beta)’의 체내 전달원리를 확인한 연구결과가 SCIE급 국제학술지인 ‘International Journal of Biological Macromolecules’에 게재됐다고 20일 밝혔다(DOI:10.1016/j.ijbiomac.2025.146693).

헌터증후군은 글리코사미노글리칸(glycosaminoglycan, GAG)을 분해하는 효소인 이두로네이트-2-설파타제(Iduronate-2-sulfatase, IDS)의 결핍으로 인해 발생하는 희귀유전질환이다. 이 질환은 GAG가 리소좀에 축적돼 다양한 증상을 유발하기 때문에, 약물이 리소좀까지 정확히 도달해 해당 물질을 분해하는 것이 중요하다.

치료제가 리소좀에 정확히 도달하기 위해서는 약물 표면의 당 구조에 치료제가 세포 안으로 흡수돼 리소좀까지 이동하도록 안내하는 역할을 하는 만노스-6-인산(Mannose-6-Phosphate, M6P)이 필요하다.

이번 연구에서 연구진은 고해상도 질량분석기를 활용해 헌터라제 표면의 당 구조를 부위별로 분석했다. 분석결과 총 42종의 당 구조를 확인했으며, 그중 특정 부위(Asn221, Asn255)에는 인산(phosphate)이 2개 결합된 bis-M6P가 풍부하게 존재하며, 완전히 인산화(fully phosphorylated)된 상태로 나타났다. 구체적으로 Asn221에는 인산이 1개 결합된 mono-M6P 1개와 bis-M6P 3개, Asn255에는 mono-M6P 3개와 bis-M6P 3개로 구성됐다. GC녹십자는 이 구조가 약물을 리소좀까지 안정적으로 전달하는데 중요한 역할을 한다고 설명했다.

또한 연구진은 표면 플라즈몬 공명(surface plasmon resonance) 분석법을 통해 헌터라제가 M6P 수용체와 강하게 결합하는 것을 확인했고, 형광표지를 이용한 세포실험에서도 헌터라제의 세포유입과 리소좀 도달이 효율적으로 이뤄지는 것을 관찰했다.

추가로 연구진은 헌터라제의 일부 당 구조에 시알산(sialic acid)이 결합돼 있었다고 덧붙였다. 시알산은 혈중에서 효소가 더 오래 머물 수 있도록 도와 반감기를 연장하는 것으로 알려져 있다.

GC녹십자에 따르면 헌터라제는 약물 표면 당 구조의 M6P와 시알산을 통해 약물의 타깃전달과 약효지속성의 장점을 가지며, 이 두가지 특성으로 헌터증후군 환우들의 치료 효과를 높일 수 있을 것으로 기대하고 있다.

정재욱 GC녹십자 R&D부문장은 “이번 연구는 헌터라제의 세포내 전달 메커니즘을 과학적으로 입증한 중요한 분석”이라며 “치료효과에 대한 명확한 근거를 제시함으로써, 헌터증후군 환자들이 더욱 안심하고 자사 제품을 사용할 수 있을 것”이라고 말했다.