올해 기술수출 2건…퓨쳐켐 ‘FC303’, 다음 마일스톤은?

임상서 높은 특이적 결합·빠른 신장 배설 입증
알부민 결합 치료제까지 영역 확대

퓨쳐켐이 전립선암 진단 방사성의약품 ‘FC303’에 대한 미국 특허를 취득했다. 지난 5월 국내에서 특허를 등록한 이후 호주 유럽에 이은 세 번째 해외 특허 등록이다.

FC303은 퓨쳐켐이 개발하고 있는 전립선암 진단시약 후보물질이다. 퓨쳐켐은 올해 FC303에 대해 2건의 기술이전(라이선스 아웃) 계약을 성사시켰다. 지난 5월과 9월 유럽과 중국에 라이선스 아웃했다. 중국에서의 계약 규모는 6500억원에 달한다.

11일 퓨쳐켐에 따르면 FC303은 현재 국내와 미국에서 각각 임상 3상과 1상을 진행 중이다. 퓨쳐켐은 국내 임상 3상을 마친 후 FC303를 내년 하반기 국내 시장에 선보일 예정이다. 미국 존스홉킨스대에서 진행 중인 임상 1상의 환자 투여는 연내 마무리될 예정이다. 1상이 성공적이면 지난 7월 맺은 사전 계약(텀시트)에 따라 내년 초 미국 분자영상 진단기업과 추가적인 기술수출 계약을 체결할 계획이다.

퓨쳐켐 관계자는 “주요 기술수출 국가에서의 품목허가는 3년 정도 소요될 것으로 예상하고 있다”며 “주요 글로벌 시장 기술수출을 마무리한 이후 중동 아시아 남미 등으로의 기술수출도 진행할 예정”이라고 말했다.

전립선암 진단시약, 정상 장기 섭취 낮고 종양에만 특이적 결합

FC303은 양전자방출 동위원소인 ‘18F’(불소)가 표지된 ‘PSMA’ 결합물질이다. 전립선암에 특이적으로 발현하는 PSMA 단백질을 양전자방출 단층촬영(PET-CT)으로 영상 진단한다. FC303은 생체 내 주입시 전립선암에만 선택적으로 축적된다.

전(前)임상에서는 PSMA가 발현된 ‘PIP’ 전립선암세포와 PSMA가 발현되지 않는 ‘flu’ 전립암세포를 이식한 마우스에 FC303을 주사했다. 1시간30분 후 두 마리 모두 신장(Kd)이나 방광(Bl)에는 FC303이 전혀 섭취되지 않았다. 종양 이외에 정상 장기에는 섭취가 거의 없어 낮은 비특이적 결합을 보였다. 반면 PSMA가 발현된 PIP에서는 높은 특이적 결합을 나타냈다.

또 정상 장기에 방사성이 섭취되는 양도 거의 없는 것으로 나타났다. 임상 용량의 1000배 이상을 투여해도 사망이나 심각한 부작용이 보고되지 않았다는 설명이다. 임상 1상에서는 눈물샘과 침샘에 소량 결합했으나 위험한 수준의 부작용은 없었다. 방사선피폭 예측 실험에서도 종양 진단에 많이 사용되는 ‘18F-FDG’ 보다 3배 가량 낮은 수치를 나타냈다.

임상 1상은 건강한 대조군 5명과 전립선암 환자 10명을 대상으로 진행했다. FC303을 주입하고 10분 30분 70분 120분 후에 PET를 시행했다. 전립선암은 주로 뼈와 간 등에 전이된다. 이를 ‘mCRPC’라고 한다. 임상 1상에서 71세 전립선 암 환자에 대해 FC303을 투여한 결과 전이성 병변에도 결합함을 확인했다.

FC303은 체내에서 신장과 방광을 통해 빠르게 소멸되는 빠른 신장클리어런스(renal clearance)를 나타냈다. 전임상에서 경쟁 후보물질인 미국 프로제닉스의 ‘DCFpyl’(PyL)에 비해 PSMA에 결합하는 특이적 결합은 유사하거나 동등 이상으로 높은 것을 확인했다. 반면 낮은 비특이적 결합과 빠른 신장클리어런스를 보여 영상 진단에서 가장 중요한 깨끗하고 선명한 영상을 얻을 수 있을 것으로 회사 측은 기대하고 있다.

전립선암 치료제, 알부민 추가 결합으로 치료 지속 효과

퓨쳐켐은 전립선암 치료제까지 영역을 확장했다. 방사성의약품 치료제는 특정 암에서 발현되는 특정 단백질을 목표로 하는 화합물을 만들어 여기에 ‘방사성동위원소’를 결합해 만든다. 방사성 의약품에서 화합물은 특정 암이 발현된 곳으로의 인도하는 가이드와 섭취 역할만 한다. 치료는 방사성동위원소가 한다.

퓨쳐켐의 ‘FC705’는 전립선암의 차세대 약물로 주목 받고 있는 ‘Lutetium 177’(177Lu)를 방사성동위원소로 활용한다. 베타 방사선을 방출하는 177Lu는 암세포와 근접해 있을 때 이를 파괴한다. 여기에 ‘PSMA’ 펩타이드를 결합해 다른 장기에 약물이 전달되지 않고 전립선암만 표적하도록 설계했다.

특히 퓨처켐은 PSMA 분자와 177Lu 결합체에 알부민을 추가했다. 전립선암에 더 오랫동안 약효가 지속되도록 설계한 것이다. 알부민은 혈액 1mL당 40mg으로 가장 많이 존재하는 단백질이다. 알부민 결합체를 약물에 도입하면 약물의 혈액 내 유지시간을 늘려 질환 부위에 더 많은 약물이 축적되게 한다.

알부민 결합체 도입으로 전립선암의 섭취량은 증가하면서 정상 장기에서는 빠르게 제거된다. 이에 177Lu을 결합한 177Lu-FC705는 치료 효과는 높고 정상 장기의 손상은 매우 낮을 것으로 기대된다.

퓨쳐켐은 이 약물구조에 대한 국내 특허를 출원했다. 미국과 유럽 등 주요 국가에서도 순차적으로 특허를 등록할 예정이다. 지난 9월 서울성모병원 임상윤리위원회(IRB)를 통과한 이후 지난 2일 첫 환자 투여를 시작했다.

전임상에서 FC705를 주사한 뒤 6시간 후에 신장을 제외한 전립선 암 조직에 약물 대부분이 섭취돼 있는 것을 확인했다. 24시간 후에는 신장과 방광에서 남은 약물이 모두 제거되고 종양에만 남았다.

경쟁약물인 프랑스 AAA의 ‘PSMA-617’보다 PSMA 섭취율이 4배 이상 높고, 침샘 눈물샘 신장으로의 비특이적 결합은 상대적으로 낮은 결과를 확인했다. PSMA-617은 현재 임상 3상에서 전립선 암 환자에게 200mCi를 주사 후 치료 효과를 관찰 중이다. 그러나 비특이적 결합으로 침샘 신장 간장 췌장 등의 정상 장기에도 섭취돼 심각한 부작용을 일으킨다. 환자 투여량도 고용량이라 침샘과 신장 등의 방사선피폭도 큰 것으로 알려졌다.

반면 FC705는 투여 용량을 50~120mCi로 한다. 적은 용량으로 PSMA-617와 동등 하거나 이상의 치료 효과를 기대할 수 있다는 설명이다. 또 진단제인 FC303 화합물과 기본적인 화학 구조가 유사해 이미 유효성과 안정성에 대한 검증을 마쳤다고 회사 측은 설명했다.

퓨쳐캠은 내년에 이 같은 내용의 전임상 결과를 발표할 예정이다. 또 이를 바탕으로 미국 임상 1상을 신청할 계획이다. 국내에서도 임상 3상까지 진행한다는 목표다.

유영일 퓨쳐켐 최고재무책임자(CFO)는 “전립선암 진단제인 FC303은 이미 임상 1상에서 그 유효성과 안정성에 대한 검증을 마쳤으며, 치료제인 FC705도 전임상에서의 물질적 특성과 장점을 그대로 보여줄 것으로 기대한다”며 “미국 임상 1상 승인 후 FC705에 대해 다국적 제약사와의 글로벌 기술 수출을 계획하고 있으며, 글로벌 1상도 내년 상반기에 개시할 계획”이라고 말했다.

김예나 기자 yena@hankyung.com