큐리진은 siRNA를 기반으로 차세대 RNA 신약을 개발하는 바이오기업이다. 큐리진의 핵심 기술은 기존 siRNA의 한계를 극복한 이중표적(bispecific) siRNA 및 대립유전자(변이유전자) 특이적 저해 기술 플랫폼이다. 경희대 약학대학 교수인 최진우 대표(49)가 2016년 2월에 설립했다.
“이중표적 siRNA 기술은 하나의 짧은 siRNA에서 두 가닥을 모두 치료적으로 활용해, 서로 다른 두 개의 질병 관련 유전자를 동시에 억제할 수 있도록 설계한 기술입니다. 또한 대립유전자 특이적 저해 기술을 통해 정상 유전자의 기능은 최대한 보존하면서 특정 변이유전자만 선택적으로 조절할 수 있는 기술도 개발하고 있습니다. 특히 큐리진은 세계에서 가장 짧은 형태의 이중표적 siRNA를 구현했습니다. RNA는 길이가 짧을수록 생산과 정제 과정에서 유리하고, 전달 과정에서도 더욱 효율적으로 활용될 수 있습니다. 또한 세포 안에서도 치료에 필요하지 않은 불필요한 RNA 서열을 최소화할 수 있다는 장점이 있습니다.”
이러한 기술적 특성을 바탕으로 큐리진은 세계에서 유일하게 벡터(vector)에 코딩할 수 있는 이중표적 siRNA 플랫폼을 구현하고 있다. 합성 siRNA 치료제뿐 아니라 유전자치료용 벡터를 이용해 세포 안에서 이중표적 siRNA가 만들어지도록 하는 접근까지 가능하다는 의미다. 현재 이 기술을 기반으로 암, 대사질환, 신경퇴행성 질환 등 다양한 난치성 질환을 대상으로 신약을 개발하고 있으며, 국내외 제약·바이오 기업들과 공동연구와 기술이전을 적극적으로 추진하고 있다.
대표 아이템은 차세대 이중표적과 대립유전자(변이유전자) 특이적 저해 가능한 siRNA 치료제 개발 플랫폼이다.
“siRNA는 특정 질병 관련 유전자의 mRNA를 선택적으로 분해해 질병을 일으키는 단백질의 생성을 억제하는 RNA 치료제입니다. 기존 siRNA는 두 가닥으로 이루어진 이중가닥 RNA이지만, 일반적으로 한쪽 가닥이 주된 치료 기능을 담당하고 다른 한쪽 가닥은 passenger strand로 남게 됩니다. 이 때문에 passenger strand가 치료에 충분히 활용되지 못하거나, 경우에 따라 원하지 않는 유전자에 작용하는 오프타겟 (off-target) 효과가 발생할 가능성도 있습니다.”
큐리진은 이러한 구조를 근본적으로 재설계했다. 기존의 passenger strand까지 치료적으로 활용할 수 있도록 설계해, 하나의 siRNA에 존재하는 두 가닥이 각각 서로 다른 표적 유전자를 억제하도록 한 것이다. 이를 통해 하나의 RNA 분자로 두 개의 질병 관련 유전자를 동시에 조절할 수 있다.
큐리진 기술의 또 하나의 중요한 특징은 이중표적 siRNA를 전세계에서 가장 짧게 구현되었다는 점이다.
“일반적으로 두 개의 표적을 하나의 RNA에서 구현하려면 가운데 링커를 넣고, 양옆에 siRNA 두개를 반복하는 수밖에 없습니다. 이럴 경우 길이가 길어지고 구조가 복잡해지는 문제가 있습니다. 반면 큐리진은 두 개를 위아래로 접합하다 보니 링커가 필요하지 않고 절반 이내의 매우 짧은 구조 안에서 두 가지 치료 기능을 구현했습니다. RNA는 길어질수록 생산 및 정제 과정에서 어려움이 커질 수 있고, 전달체에 탑재하거나 세포 안으로 전달하는 과정에서도 불리할 수 있습니다. 또한 RNA가 불필요하게 길어지면 실제 치료에 활용되지 않는 서열이 늘어날 수 있습니다.”
이러한 이중 접합의 짧은 구조는 또 하나의 중요한 가능성을 열어주는데, 바로 벡터 코딩이다. 큐리진의 이중표적 siRNA는 DNA 형태로 유전자치료용 벡터에 코딩할 수 있기 때문에, 합성 siRNA를 직접 투여하는 방식뿐만 아니라 벡터를 이용해 세포 안에서 이중표적 siRNA가 지속적으로 만들어지도록 하는 접근도 가능하다. 따라서 큐리진의 기술은 단순히 하나의 siRNA 후보물질을 개발하는 기술을 넘어, 합성 RNA 치료제와 유전자치료 기술을 연결할 수 있는 차세대 RNA 플랫폼이라고 할 수 있다.
큐리진의 가장 큰 경쟁력은 오랜 기간 축적해 온 RNA 연구 역량을 바탕으로, 하나의 짧은 siRNA에서 두 가지 치료 기능을 구현할 수 있는 독자적인 플랫폼을 확보했다는 점이다. 특히 큐리진은 단순히 siRNA 후보물질을 개발하는 데 그치지 않고, RNA 조절에 대한 기초연구부터 siRNA 설계, 표적 발굴 및 검증까지 RNA 신약개발 전반에 대한 연구 역량을 축적해 왔다.
“최근에는 글로벌 제약·바이오 업계에서도 다중표적 치료 전략에 대한 관심이 높아지고 있습니다. 중증질환이나 만성질환의 경우 하나의 유전자만 조절해서는 충분한 치료효과를 얻기 어려운 경우가 많고, 여러 유전자와 신호전달 경로가 복합적으로 질병에 관여하기 때문입니다.”
이러한 측면에서 하나의 약물로 두 개의 핵심 유전자를 동시에 조절할 수 있는 큐리진의 기술은 기존 단일표적 치료제와 차별화된 치료전략을 제시할 수 있다. 여기에 짧은 RNA 구조와 벡터 코딩 가능성이라는 기술적 장점을 더해 다양한 질환과 치료 방식으로 확장할 수 있다는 점도 중요한 경쟁력이다. 또한 큐리진은 이중표적 siRNA뿐만 아니라 대립유전자 특이적 저해 기술도 보유하고 있어, 정상 유전자는 최대한 보존하면서 질병을 유발하는 특정 변이만 선택적으로 조절하는 정밀 RNA 치료제로 기술을 확장할 수 있다. 이외에도 mRNA의 엑손 인트론 조절 기술 등 아직 치료제가 충분하지 않은 다양한 미충족 의료 수요를 해결할 수 있는 과학기술을 제공할 수 있을 것으로 기대한다.
큐리진은 일반적인 제품 판매 방식보다는 기술이전, 공동연구 및 공동개발을 중심으로 사업화를 추진하고 있다. 국내에서는 이미 방광암 치료제 및 대사질환 치료제 후보물질에 대한 기술이전을 진행한 경험을 가지고 있다. 또한 다양한 기업들과 AOC 개발, 벡터 코딩 등 큐리진 플랫폼의 확장 가능성을 검증하기 위한 공동연구도 진행하고 있다. 특히 국내 기업뿐만 아니라 글로벌 제약사 및 미국·유럽의 중견 제약·바이오 기업들과도 공동연구와 기술이전에 대해 활발하게 논의하고 있다. 큐리진은 이러한 파트너링을 통해 단순히 기술을 소개하는 것을 넘어, 각 기업이 보유한 치료제 개발 역량과 큐리진의 RNA 플랫폼을 결합해 실제 신약으로 발전시키는 것을 목표로 하고 있다.
“모든 파이프라인을 직접 임상개발하는 방식보다는 큐리진의 플랫폼을 필요로 하는 국내외 제약·바이오 기업과 협력해 기술의 활용 범위를 넓히고, 보다 빠르게 환자에게 전달하는 ‘플랫폼 사업화 전략’을 적극적으로 추진하고 있습니다.”
큐리진은 현재 플랫폼 기술의 고도화와 주요 파이프라인의 임상개발, 글로벌 사업화를 위한 투자 유치를 지속적으로 검토하고 있다. 다만 단순한 재무적 투자보다는 RNA 신약개발 역량을 가진 전략적 투자자나 글로벌 제약·바이오 기업과의 전략적 협력을 중요하게 생각하고 있다. 큐리진은 이미 국내외 기업들과의 기술이전 및 공동연구를 통해 플랫폼의 사업적 가능성을 검증하고 있으며, 앞으로도 이러한 성과를 바탕으로 필요한 경우 전략적 투자를 유치해 글로벌 임상개발과 사업화를 더욱 가속화할 계획이다.
큐리진은 보건복지부와 한국보건산업진흥원으로부터 보건신기술(NET) 인증을 받았다. 의료기기, 의약품, 의과학, 생명공학, 화장품, 식품, 한방 등 총 7개 분야에서 국내 최초로 개발된 기술에 대해 정부가 공식 인증마크를 부여하는 사업이다. 보건신기술 인증은 국내 기업 및 연구기관, 대학 등에서 개발한 신기술을 조기에 발굴해 그 우수성을 인증하고, 개발된 신기술의 상용화와 기술거래를 촉진하는데 목적이 있다. 인증을 획득하면 공공기관·병원과의 협력 기회가 확대되고 관련 정부 과제 지원 시 가점과 보험 급여 가격 평가에서 혜택을 누리는 등 다양한 지원을 받는다.
“보건신기술(NET) 인증은 국내에서 개발된 우수한 보건의료 신기술을 발굴하고, 그 기술의 우수성과 혁신성을 공식적으로 인증해 기술의 상용화와 사업화를 지원하는 제도입니다. 큐리진은 자체 보유하고 있는 다양한 독자 기술 중 siRNA 기반 이중표적 치료제 플랫폼으로 보건신기술 인증을 획득했습니다. 이번 인증은 단순한 정부 인증 이상의 의미가 있습니다. 그동안 연구개발을 통해 확보한 이중표적 siRNA 플랫폼의 기술적 우수성과 혁신성을 국가 차원에서 공식적으로 인정받았다는 점에서 큰 의미가 있다고 생각합니다. 특히 바이오 신기술은 기술 자체가 전문적이고 복잡하기 때문에, 공신력 있는 기관을 통해 기술의 가치를 객관적으로 인정받는 것이 투자자나 제약·바이오 기업과의 협력에서도 중요한 의미를 가질 수 있습니다.”
큐리진의 NET 인증 기술은 짧은 siRNA의 두 가닥을 모두 치료적으로 활용해 서로 다른 두 개의 유전자를 동시에 억제하는 이중표적 siRNA 기술이다.
“기존 siRNA가 한 가닥을 중심으로 작동하는 구조였다면, 큐리진은 두 가닥을 모두 기능성 가닥으로 활용하도록 설계했습니다. 그리고 가장 중요한 차별점 중 하나가 짧은 구조입니다. 두 가지 기능을 구현하면서도 RNA의 길이를 최소화했기 때문에 생산 및 전달 측면에서 장점을 가질 수 있으며, 불필요한 RNA 서열을 최소화할 수 있습니다. 무엇보다 이러한 짧은 구조와 센스 안티센스 서열의 상보성을 바탕으로 벡터에 코딩할 수 있는 이중표적 siRNA를 구현했다는 점이 큐리진 기술의 중요한 특징입니다. 또한 자체적인 RNA 연구 및 생물정보학 기술을 활용해 질환별로 적합한 두 개의 표적 유전자 조합을 발굴하고, 최적의 siRNA 후보를 신속하게 설계할 수 있습니다. 정리하면 큐리진의 기술은 하나의 RNA로 두 개의 유전자를 동시에 억제하고, passenger strand 까지도 guide strand로 치환된 기술입니다. 매우 짧게 유지하며, 불필요한 RNA 서열을 최소화하고,벡터에 코딩할 수 있으며 다양한 질환과 치료 방식으로 확장할 수 있는 플랫폼이라는 점에서 차별성이 있습니다.”
최 대표는 “바이오기업에게 기술의 객관적인 신뢰성을 확보하는 것은 매우 중요하다”며 “특히 RNA 신약과 같은 첨단 기술은 기술 자체가 전문적이고 복잡하기 때문에 투자자나 제약·바이오 기업이 그 차별성을 직관적으로 판단하기 어려운 경우가 많다”고 말했다.
“NET 인증을 통해 큐리진의 핵심 플랫폼 기술이 전문적인 평가를 거쳐 공식적으로 인정받았다는 점은 투자자 및 타 제약·바이오 기업과의 협력 과정에서 기술에 대한 신뢰도를 높이는 데 도움이 될 것으로 기대하고 있습니다. 또한 한국보건산업진흥원의 기술사업화 및 홍보 지원을 활용해 국내를 넘어 글로벌 파트너들에게 큐리진의 기술을 알릴 수 있는 기회도 확대하고자 합니다. 궁극적으로는 NET 인증을 발판으로 국내 기술이전은 물론 글로벌 공동개발과 기술수출을 더욱 확대하는 것이 중요한 목표입니다. 현재 이미 국내 기업들과 기술이전을 진행했으며, 미국과 유럽의 제약·바이오 기업들과도 공동연구 및 기술이전에 대한 논의를 활발하게 진행하고 있습니다. 이러한 글로벌 사업화를 더욱 확대하는 과정에서 NET 인증이 큐리진 기술의 신뢰도를 높이는 데 의미 있는 역할을 할 것으로 기대합니다.”
큐리진은 RNA biology, siRNA 설계, 생물정보학, 약효평가 및 신약개발 분야의 전문성을 가진 연구개발 인력을 중심으로 구성되어 있다. 특히 큐리진은 단순히 siRNA를 합성하는 회사가 아니라, 질환의 핵심 유전자 조합을 발굴하고 최적의 이중표적 siRNA를 설계하며 이를 실제 신약 후보물질로 발전시키는 플랫폼 역량을 보유하고 있다. “앞으로는 이러한 연구개발 역량을 기반으로 임상개발, 사업개발(BD), 글로벌 사업화를 위한 전문인력을 단계적으로 강화해 나갈 예정입니다.”
앞으로의 계획에 대해 최 대표는 “큐리진의 궁극적인 목표는 이중표적 siRNA 플랫폼을 글로벌 RNA 신약개발 플랫폼으로 발전시키는 것”이라며 “단기적으로는 현재 기술이전한 파이프라인의 개발을 성공적으로 지원하고, 추가적인 국내 기술이전과 글로벌 공동연구 및 기술이전을 확대할 것”이라고 말했다.
“특히 현재 미국과 유럽의 중견 제약·바이오 기업 및 글로벌 제약사들과 진행하고 있는 공동연구와 기술이전 논의를 구체적인 사업 성과로 연결하는 것이 중요한 목표입니다. 중장기적으로는 큐리진의 기술을 대사질환, 암, 신경퇴행성 질환 등 다양한 난치성 질환에 적용하고, 합성 siRNA뿐만 아니라 벡터 기반 RNA 치료제와 차세대 전달기술까지 기술의 영역을 확장해 나갈 계획입니다. 궁극적으로는 큐리진이 개발한 ‘짧고, 두 가지 기능을 가지며, 벡터 코딩까지 가능한 이중표적 siRNA’가 다양한 질환에 적용될 수 있는 차세대 RNA 신약개발의 핵심 플랫폼으로 자리 잡도록 하는 것이 목표입니다.”
설립일 : 2016년 2월
주요사업 : siRNA 기반 RNA 신약개발, 이중표적(bispecific) siRNA 플랫폼 개발, 대립유전자 특이적 siRNA 기술 개발, 엑손 인트론 자유조절 기술, 항암·대사질환·신경퇴행성 질환 치료제 개발, 국내외 제약·바이오 기업과의 공동연구 및 기술이전
성과 : 세계에서 가장 짧은 이중표적 siRNA 플랫폼 개발, 두 가닥을 모두 치료적으로 활용하는 이중표적 siRNA 기술 확보, 벡터 코딩이 가능한 이중표적 siRNA 플랫폼 구축, 대립유전자 특이적 저해 기술 개발, 보건신기술(NET) 인증 획득, 방광암 치료제 관련 기술이전, 대사질환 치료제 후보물질 기술이전, 국내외 기업과 AOC 및 벡터 코딩 등 다양한 분야의 공동연구 진행, 글로벌 제약사 및 미국·유럽 제약·바이오 기업들과 공동연구 및 기술이전 논의 진행
이진호 기자 jinho2323@hankyung.com