Therapeutic

BBB Aptamer

BBB란

BBB( Blood-Brain-Barrier, 혈뇌장벽)는 뇌척수액과 혈액을 분리시키는 장벽으로 높은 선택적 투과성을 갖고 있어 뇌로 운반될 수 있는 병원체와 위험 물질로부터 보호하는 역할을 합니다. 하지만 대부분의 뇌 질환 치료제나 조영제도 BBB에 의해 통과가 어렵기 때문에 이를 극복하기 위한 다양한 연구가 진행되고 있습니다.

BBB Aptamer

뇌질환 치료제의 근본적인 문제는 세포실험에서 효과를 보이는 치료 후보물질들이 임상실험에서는 혈뇌장벽을 투과하지 못해 뚜렷한 치료 효과를 보이지 않는다는 점입니다. 이를 극복하기 위해서 다국적 제약회사에서는 항체를 이용해 약물의 뇌 투과율을 높이는 연구를 수행 중에 있지만 항체의 단점과 부작용은 여전히 해결해야 할 과제입니다. 넥스모스에서는 위와 같은 문제점을 해결할 수 있는 항체 대체재인 압타머를 이용해 퇴행성 뇌질환을 타겟으로 하는 압타머 기반의 치료제 개발을 목표로 하고 있습니다. 이를 위해 우선적으로 혈뇌장벽을 투과하는 BBB Aptamer를 개발 진행 중입니다.

Theragnosis(Therapy + Diagnosis)

최근 연구에 따르면 파킨슨병 관련 단백질인 a-synuclein에 특이적으로 binding 할 수 있는 aptamer가 a-synuclein의 응집을 방지하여 세포 내의 축적을 방지한다고 알려짐에 따라, Aptamer가 뇌질환을 유발하는 단백질에 특이적으로 결합하여 치료제로 사용될 수 있음을 증명하였습니다.
(Molecular therapy nucleic acids, Zhang et al. 2018) 위처럼 파킨슨병, 알츠하이머병을 유발하는 단백질의 응집과 축적을 막아 치료제로 사용할 수 있는 CNS Aptamer를 개발 중에 있습니다. 또한 개발한 CNS Aptamer에 방사선 물질을 결합시켜 조영제로 사용할 수 있는 연구도 진행하고 있습니다. CNS aptamer에 BBB aptamer를 적용하면 뇌질환을 효율적으로 조기 진단함과 동시에 치료를 할 수 있는 Theragnosis 기술로 이용될 것이라 기대하고 있습니다.

Immune Clearance

면역제거란, 염증 부위에 있는 염증성 인자들을 항체로 표적하여 결합하고 이를 microglia의 phagocytosis를 통해 제거하는 방법입니다. 항체를 대신하여 크기가 작은 BBB aptamer가 혈뇌장벽을 통과하고 염증성 인자와 결합하여 microglia에 의해 제거되는 기술을 개발 중에 있습니다. 면역 제거법을 통해 퇴행성 뇌질환을 치료하기 위해서는 치료제가 혈뇌장벽을 통과해야 하는데 항체는 혈뇌장벽을 통과하는데 어려움이 있습니다. 따라서, 항체를 대신하여 혈뇌장벽을 통과하는 BBB aptamer가 alpha-synuclein, amyloid-beta 등과 결합하여 microglia에 의해 제거되는 기술을 개발 중에 있으며, 이는 퇴행성 뇌질환 치료의 새로운 시장이 될 것입니다.