[데일리팜=이석준 기자] JW과천사옥에 새로운 특수동물실험실이 조성됐다. 유전적 특성이 인간과 80%가량 유사한 '제브라피쉬(Zebrafish)룸'이다. 중개임상연구 강화를 위해 연구시설 내에 제브라피쉬룸을 설치한 것은 국내 전통 제약사 중 JW그룹이 최초다.

전임상에서 임상으로 진입하는 단계는 '죽음의 계곡(Death vally)'이라 불린다. 전임상을 성공해도 인체 대상 임상 단계서 실패할 가능성이 높기 때문이다. 이에 전임상과 임상의 불일치를 줄이기 위한 중개연구의 중요성이 갈수록 커지고 있다. JW그룹의 제브라피쉬룸 설치도 이와 궤를 같이 한다.


4일 회사에 따르면 3~4㎝ 크기의 열대어류인 제브라피쉬는 인간과 유전적 구조가 유사해 기존 동물실험을 대체할 수 있는 새로운 비임상 중개연구 모델로 주목받고 있다.

제브라피쉬는 크기가 작아 비임상 연구에 활용시 적은 약물로 실험 결과를 신속하게 도출할 수 있다. 비용도 포유류 실험 대비 10분의 1 수준으로 낮출 수 있다. 제브라피쉬 연구논문에 따르면 제브라피쉬와 포유류 실험결과 일치율은 최대 91%이며 임상 성공률(2상 기준)도 21.1% 높일 수 있다.

JW그룹은 지난해 6월 JW과천사옥으로 이전한 직후 제브라피쉬룸 조성을 시작했다. 모든 R(research)단계 모든 주기의 기전 연구에 제브라피쉬를 적극 활용하기 위해서다.

JW그룹의 제브라피쉬룸 내 수조는 성어 기준 약 900마리의 제브라피쉬 사육이 가능한 규모다. 먹이 공급은 물론 환수, 산도 등 모든 사육조건을 자동으로 조절할 수 있는 시스템을 갖췄다.

치어를 활용한 본격적인 연구는 제브라피쉬룸 옆에 위치한 '샘플분석실'에서 진행된다. 이곳에는 형광현미경을 비롯해 약물 투입 후 최대 96마리의 제브라피쉬 활동을 동시에 관찰·분석할 수 있는 장비도 설치됐다. 회사는 제브라피쉬 연구장비를 신약후보물질 발굴부터 동물실험까지 모든 R(research)단계에 활용할 계획이다.

비임상→임상 Death Valley 넘는다

JW그룹은 제브라피쉬룸 설치에 앞서 오픈 이노베이션(개방형 혁신) 등으로 중개임상 경쟁력을 강화해왔다.

2022년 5월에는 오가노이드사이언스와 비임상 중개연구 플랫폼 구축 및 공동연구도 진행하며 신약 파이프라인을 강화했다.

오가노이드(Organoid)는 줄기세포를 인체의 장기와 유사한 구조로 배양·재조합한 장기유사체다. 오가노이드 활용시 제브라피쉬와 동일하게 동물실험을 대체할 수 있는 데다 임상 전에 결과를 예측할 수 있어 신약후보물질의 안전성과 유효성을 효과적으로 판단할 수 있다.

JW중외제약은 오가노이드에 이어 지난해 4월 제브라피쉬 모델 전문 비임상시험기관인 제핏과 업무협약(MOU)을 체결하고 자체 신약후보물질의 적응증 확장과 신규 혁신신약 과제 비임상 연구를 진행하고 있다.

회사 관계자는 "오가노이드를 비롯해 제브라피쉬 등 비임상 연구 분야의 신기술을 선제적으로 도입해 죽음의 계곡(Death Valley)이라고 표현되는 비임상→임상 단계 진입의 어려움을 극복할 계획"이라고 말했다.