美연구진, 렘데시비르 비슷한 원리의 새 코로나19 치료제 후보물질 발굴

티모시 시어한 미국 노스캐롤라이나대 교수팀이 새로운 코로나19 치료제 후보물질을 발굴해 동물실험까지 마쳤다. 렘데시비르와 비슷한 원리를 이용한 물질로 올 봄 임상시험에 들어갈 것으로 기대된다. 노스캐롤라이나대 제공

신종 코로나바이러스 감염증(COVID-19, 코로나19)를 치료할 새로운 항바이러스제 후보물질이 개발됐다. 현재 가장 성공 가능성이 높을 것으로 기대되는 치료제 후보물질인 미국 생명공학사 길리어드 사이언스의 ‘렘데시비르’와 비슷하게 바이러스가 복제하는 과정을 차단하는 원리를 사용해 효과가 뛰어날 것으로 기대를 모으고 있다.

티모시 시어한 미국 채플힐 노스캐롤라이나대 국제공중보건대 교수팀은 미국 애모리대, 반더빌트대, 미국질병통제예방센터(CDC) 연구팀과 공동으로 코로나19와 중동호흡기증후군(MERS, 메르스), 급성중증호흡기증후군(SARS, 사스) 등 다양한 코로나바이러스의 복제를 막을 수 있는 새로운 항바이러스제 후보물질을 발굴해 인체 세포 및 동물실험까지 마쳤다고 6일 밝혔다. 후보물질을 처방한 쥐는 폐 손상이 줄어들었고 바이러스 검출량도 감소했다. 연구 결과는 의약 분야 국제학술지 ‘사이언스 중개의학’ 6일자에 발표됐다.

연구팀이 발굴한 후보물질은 코로나19를 일으키는 사스코로나바이러스-2(SARS-CoV-2)의 유전물질인 리보핵산(RNA) 염기와 비슷하게 생긴 유사체다. EIDD-2801이라고 이름 붙인 화합물로, 에모리대와 반더빌트대가 발굴해 메르스 등에도 효과가 있다고 지난해 ‘바이러스학 저널’에 처음 보고한 약물이다. 

EIDD-2801은 경구 투약이 가능한 알약 형태의 약으로, 혈관에 투약해야 하는 약에 비해 복용이 쉽다. 먹으면 체내에서 분해돼 EIDD-1931(NHC, 베타-D-N4-하이드록시시티딘)이라는 물질로 변한다. 이 물질이 항바이러스제로 작용하는 실제 약물로, RNA 염기와 유사한 구조를 갖고 있다. RNA를 복제하는 RNA 중합효소가 염기 분자를 대체해 이 물질을 사용해 복제를 해, 결과적으로 변이를 유발한다. 이런 변이가 누적되면 바이러스 증식이 제한되는 원리다. 또다른 코로나19 후보약물인 렘데시비르가 사용하는 전략과 비슷하다.

연구팀은 이 약을 코로나19 및 메르스에 각각 감염된 배양된 인체 기도 표피 세포 및 쥐에 주입했다. 쥐는 감염 뒤 12~24시간이 지나 폐 손상 등의 증상이 나타나기 시작한 상태였다. 하지만 EIDD-2801을 처방하자 폐 손상이 줄어들었고, 바이러스 검출량도 적어졌다. 

 

연구팀이 항 코로나바이러스 효과를 확인한 약물 중 실제 항바이러스 작용을 하는 EIDD-1931의 분자구조다. 바이러스학 저널 제공

이 후보약물은 렘데시비르에 내성을 갖는 바이러스에도 사용할 수 있다는 장점도 있다. 렘데시비르는 미국 제약사 길리어드 사이언스가 개발한 에볼라 치료제 후보물질로, 임상 3상에서 최종 실패했다가 사스코로나바이러스-2에 대한 항바이러스 효과로 최근 새롭게 코로나19용 치료제로 임상 3상이 이뤄지고 있는 약이다. 이렇게 기존 약이나 후보물질을 다른 치료제로 목적을 바꾸는 신약 개발 방법을 약물재창출이라고 하는데, 렘데시비르는 코로나19 대상 치료제 후보물질 가운데 가장 성공 가능성이 높은 후보약물로 꼽힌다. 6일(현지시간) 길리어드사는 렘데시비르 생산량을 늘리겠다고 발표했다.

연구팀의 조지 페인터 에모리대 교수는 “렘데시비르 저항성을 지닌 바이러스에는 EIDD-1931이 더 잘 들었다”며 “두 약을 함께 사용하면 저항성 위험을 막으면서 더 높은 효능을 발휘할 수 있다”고 말했다.

EIDD-2801에 대한 임상시험은 한두 달 내에 시작될 예정이다. 시어한 교수는 “코노나19 외에 다양한 코로나바이러스 감염증에 효과가 있는 만큼, 미래의 코로나바이러스 유행에도 활용될 수 있을 것”이라고 말했다.