해양생물자원관 연구진, 낙지에서 윌슨병 치료후보물질 찾았다

기존 윌슨병 치료제와 효능은 유사, 체내 흡수↑ 합성비용↓

▲다중구리 산화효소의 효능을 탐색하고 있는 국립해양생물자원관 연구진 (사진제공=국립해양생물자원관)

낙지에서 희귀 유전 질환인 윌슨병(Wilson`s disease) 치료 후보물질이 발견됐다. 기존 치료제보다 체내 흡수 효율성 증가 및 합성 비용이 절감돼 바이오의약산업에 적극적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

국립해양생물자원관은 낙지로부터 윌슨병 치료 후보물질을 발굴해 국내 특허 및 PCT 출원을 완료했다고 30일 밝혔다. PCT 출원은 자국 특허청에 국제출원서를 제출하면 특허협력조약에 가입한 나라에도 동시에 특허를 제출한 효과를 부여한다.

윌슨병은 구리 대사와 직접적인 연관이 있는 질환으로 구리 운반을 담당하는 세룰로플라스민(Ceruloplasmin)이 선천적으로 적거나 부족해 간, 뇌, 각막 등에 과다한 양의 구리가 축적되는 질환으로 간경변증, 신경계 손상, 안구 질환 등의 기능장애를 유발한다.

해양생물자원관 연구진은 극한 환경에서도 구리를 이용해 효율적으로 산소를 공급하는 특성이 있는 낙지의 유전체로부터 구리 대사에 중요하게 작용하는 세룰로플라스민 유전자의 다중구리 산화효소 펩타이드(CP002S)에 관한 기능 연구를 진행했다.

그 결과 인간 유전자와 높은 유사성을 갖는 제브라피쉬 모델동물에서 과잉 구리 축적으로 신경계가 손상된 실험 개체의 78%가 CP002S에 의해 회복되는 효과를 확인했다. 또 장시간 구리에 과잉 노출돼 심장박동수가 25% 증가한 개체들이 CP002S에 의해 정상군 범위로 회복됐다.

특히 윌슨병과 같은 구리 대사 질환 관련 치료제로 시판되는 페니실라민, 트리엔틴과 유사한 효능을 보여 향후 윌슨병과 같은 구리 대사 질환 치료제로 개발 가능성을 기대할 수 있게 됐다. 또 이번에 개발된 CP002S의 체내 흡수 효율성 증가 및 합성 비용 절감의 효과로 바이오의약산업에 적극적으로 활용될 것으로 기대된다.

이번 연구는 해양수산부 지원으로 포스트게놈다부처유전체사업(해양수산과학기술진흥원)과 기관고유사업을 통해 수행됐다.

최완현 해양생물자원관장은 “해양생물의 다양한 환경에서 적응하며 서식하는 특별한 생체 기능과 유전체 정보로부터 유용한 소재를 발굴해 희귀질환 치료제 개발 등 해양바이오산업의 활성화를 위해 지속해서 노력하겠다”고 말했다.