제약바이오 관련 뉴스를 읽다 보면 몇 년 전부터 너도 나도 뛰어드는 분야로 ADC, TPD 등이 언급되지만 막상 해당 기술이 무엇인지 알기 어렵습니다. 물론 해당 분야에서 일하는 분이 아니면 굳이 자세히 알 필요도 없지만, '아는 만큼 이익이다'라는 마인드로 개념적인 부분을 간략히 설명드리고자 합니다.
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머크도 "TPD-ADC", C4T와 항암신약 '25억弗 옵션딜'
씨젠(Seagen), BMS에 이어 미국 머크(MSD)도 ‘TPD-ADC’ 신약개발 대열에 합류했다. TPD-ADC는 표적단백질분해약물(TPD)을 페이로드로 활용한 항체-약
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ADC (Antibody-drug conjugate)
ADC는 크게 3가지 파트로 구성됩니다.
1. Antibody(항체)
2. Linker
3. Drug(약물, payload)
병원성 물질(혹은 암세포 표면 단백질; 항원)에 결합하는 항체에 약물을 연결하여 해당 약물이 효율적으로 작용 할 수 있도록 고안된 기술입니다. 효과는 높지만 독성이 강해서 인체에 사용하지 못했던 약물들을 주로 payload로 사용하게 됩니다. (항체가 있어서 조금 더 항원에 가까이 가게 되고 이로 인해 적은 양의 약물만을 사용할 수 있기 때문입니다)
바이오텍 회사들은 각각 항체/링커/페이로드 부분별로 특화되어 있는 경우가 많고, 해외 빅파마의 경우 각 부분의 기술을 사거나 해당 회사를 M&A 하여 그 역량을 키우고 있습니다.
TPD (Target protein degrader)
TPD는 말 그대로 특정 단백질을 분해하는 기술을 의미합니다. 이때 타겟하는 단백질은 질병과 관련된 단백질이 되겠지요. 앞서 말씀드린 항체가 그런 단백질에 결합하여 활성을 억제하는 수준이라면, TPD는 아예 그 단백질을 제거해 버리게 되니 조금 더 근본적인 치료가 될 수 있겠지요.
표적 단백질을 제거하기 위해 우리 몸에 있는 시스템을 이용하는데, 이때 주로 이용하는 방식이 유비퀴틴(Ubiquitin)을 활용하는 것입니다. 우리 몸은 유비퀴틴이 붙은 단백질을 프로테아좀(Proteasom)이 인식하여 해당 단백질을 분해하는 시스템을 가지고 있습니다.
이를 활용하여 제거하고 싶은 표적단백질에 유비퀴틴을 붙여 제거하는 것입니다. 유비퀴틴을 붙여주는 E3 ligase와 표적단백질과 붙여주는 것이 바로 PROTAC(Proteolysis-targeting chimera)입니다. 때문에 PROTAC은 크게 세 영역으로 구성됩니다.
1. E3 ligase 결합부
2. 링커
3. 표적단백질 결합부
PROTAC은 이론적으로 인체 내 어떤 단백질이든 표적화 할 수 있어 많은 회사들이 개발에 뛰어들고 있는 것입니다.