위고비보다 효과 2배인 차세대 비만치료제 찾았다

노보 노디스크·코펜하겐대, 네이처에 동물실험 발표
위고비 성분에 약물 추가, 체중 감소 2배 확인

2035년 전 세계 성인의 절반 이상이 비만일 것으로 추정된다. 덴마크 코펜하겐대와 노보노디스크 공동 연구진은 뇌 부위에 이중으로 작용하는 비만치료제 후보물질 'OP-216'를 개발해, 국제학술지 '네이처' 15일자에 발표했다./픽사베이

비만 치료제 종가(宗家)인 덴마크 노보 노디스크가 새로운 성장 동력을 발표했다. 세계 시장에서 돌풍을 일으킨 비만 치료제 ‘위고비’에 새로운 약효 성분을 추가한 약물이다. 동물실험에서 기존 약보다 효능이 뛰어나면서도 부작용이 적어 상용화되면 시장 판도를 바꿀 것으로 보인다.

덴마크 코펜하겐대와 노보 노디스크 공동 연구진은 “뇌에서 이중(二重)으로 작용하는 비만 치료제 후보물질 ‘OP-216′를 개발해 동물실험에서 효능과 안전성을 확인했다”고 16일 국제 학술지 ‘네이처’에 발표했다.

노보 노디스크는 비만 치료제를 잇따라 출시했다. ‘삭센다(성분명 리라글루티드)’에 이어 위고비(성분명 세마글루타이드)를 출시했다. 이들은 미국 일라이 릴리의 ‘젭바운드(성분명 티르제파타이드)’와 마찬가지로 ‘글루카곤 유사 펩타이드(GLP)-1′을 모방한 약물이다. GLP-1 호르몬은 혈당 수치를 낮추고 식욕을 조절하도록 돕는다고 알려졌다.

연구진은 앞서 2015년 인간 유전자를 분석해 뇌에서 흥분성 자극과 관련된 ‘N-메틸-D-아스파트산염(NMDA) 수용체’가 체중 조절에도 관여한다는 것을 확인했다. OP-216은 이 수용체를 차단하는 분자 ‘디조실핀(MK-801)’에 GLP-1 호르몬 유사체를 붙인 것이다.

연구진은 쥐에게 OP-216을 투여하는 실험을 진행했다. 실험 결과 GLP-1 호르몬 유사체를 단독으로 투여했을 때보다 체중이 더 줄어드는 효과가 나타났다. GLP-1 호르몬 유사체만을 투여하면 체지방량이 22% 줄었다. 지방을 제외한 몸무게인 제지방량은 4% 줄었다. 반면 OP-216을 투여하면 체지방량이 45%, 제지방량이 8% 줄었다. 체중 감소 효과가 위고비의 두 배인 셈이다.

연구진은 OP-216는 뇌에서 이중으로 체중 조절 작용을 한다고 설명했다. 우선 GLP-1 수용체와 결합한 뒤, 디조실핀이 떨어져 나와 NMDA 수용체까지 차단한다는 사실을 확인했다. 두 약물이 결합하면서 부작용도 감소했다.

쥐에게 디조실핀만 단독으로 투여했을 때는 과열, 과잉행동 같은 부작용이 나타났다. 하지만 GLP-1 호르몬 유사체와 결합했을 때는 효과는 늘고 부작용은 나타나지 않았다. GLP-1 호르몬 유사체가 먼저 신경세포에 붙고, 남은 디조실핀 역시 공략 대상인 세포에만 작용하는 덕분이라고 연구진은 설명했다. 약물이 다른 세포까지 영향을 주지 않아 부작용이 나타나지 않은 것이다.

코펜하겐대 연구진이 개발한 체중 감량 후보물질의 작용 원리. 뇌에서 먼저 GLP-1 수용체와 결합해 식욕이 떨어지도록 작용한다. 이때 떨어져 나온 디조실핀은 NMDA 수용체를 차단해 체중 감량 효과를 증가시킨다./네이처

논문 교신 저자인 크리스토퍼 클레멘센(Christoffer Clemmensen) 코펜하겐대 대사·분자약리학과 교수는 “현재 시장에 나와 있는 비만치료제들보다 이번 약물의 효과가 훨씬 뛰어날 것”이라고 기대했다. 연구진은 벤처인 ‘우시아 파마’를 설립하고 2025년 OP-216에 대한 임상시험을 준비하고 있다.

제약업계는 2035년 전 세계 성인의 절반 이상이 비만일 것으로 추정했다. 그만큼 시장도 크게 성장할 것으로 예측된다. 앞서 NMDA 수용체의 체중 조절 기능을 같이 연구했던 루트 루스(Ruth Loos) 코펜하겐대 교수는 네이처지 인터뷰에서 “이미 GLP-1을 표적으로 하는 후보물질이 수십 개가 발견됐고 앞으로도 더 많이 발견될 것”이라며 “비만치료제 시장이 2030년까지 1000억 달러(134조 8800억원) 규모로 성장할 전망”이라고 말했다.

참고 자료

Nature(2024), DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-024-07419-8

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