렘데시비르보다 우월한 한약재 기반의 항코로나바이러스 효능물질이 확인됐다.
한국한의학연구원은 감염질환연구팀이 세포기반(Cell-based) 코로나바이러스 중합효소 저해제에 대한 고효율 스크리닝 플랫폼을 개발하고 이를 통해 코로나바이러스 중합효소를 억제할 수 있는 천연물 유래 효능물질을 발굴했다고 27일 밝혔다.
코로나바이러스 유전체의 복제를 직접 매개하는 코로나바이러스 중합효소(polymerase)는 항바이러스제의 중요한 작용점으로 혁신신약 치료제인 렘데시비르(Remdesivir)가 이를 억제하는 작용기전을 갖는 것으로 알려졌다.
이번에 연구팀은 코로나바이러스 중합효소 저해제 후보물질에 대한 고효율 스크리닝(High Throughput Screening·HTS)에 활용 가능한 세포기반 코로나바이러스 중합효소 활성도 측정 리포터 어세이(Reporter assay)를 개발했다.
이 고효율 스크리닝 플랫폼을 활용하면 세포 내 바이러스 유전체 복제환경에서 코로나바이러스 중합효소의 활성을 리포터 루시페라아제(Luciferase) 발현량으로 측정해 바이러스 유전체 자가복제를 억제하는 항바이러스 효능물질의 효력을 정량분석할 수 있다.
이를 코로나19 치료제인 렘데시비르의 효력과 비교하면 임상성공 가능성이 높은 신·변종 코로나바이러스감염증 치료 후보물질을 새롭게 찾아 낼 수 있다.
연구팀은 플랫폼 작동원리에 대해 “HEK293T(세포)에 코로나바이러스 중합효소 발현 벡터와 루시페라아제 리포터 벡터를 형질전환 시키고 리포터 루시페라아제의 발현량을 측정, 중합효소의 활성도를 판정한다”며 “시험물질의 처리 후 중합효소 활성도 감소 여부를 확인함으로써 효력평가의 지표로 활용하는 방식”이라고 설명했다.
이어 연구팀은 자체개발 플랫폼을 활용해 한약재 석산(石蒜)이 함유하고 있는 라이코린(Lycorine)이 비뉴클레오시드(non-nucleoside) 코로나바이러스 중합효소 저해제로 효능이 크다는 사실을 밝혀냈다.
석산은 외떡잎식물 백합목 수선과의 여러해살이풀로 본초강목(本草綱目)에 수록된 한약재다.
특히 연구팀은 라이코린의 코로나바이러스 중합효소 억제 효력을 측정해 렘데시비르 대비 최대 4.5배 우수한 항코로나바이러스 효능을 확인했다. 이는 더 강력한 중합효소 저해 효능을 갖는다는 의미다.
단, 이번 연구는 아직 비임상효력시험 수준까지 연구가 진행된 상태로 향후 임상시험 진입을 위한 독성시험 등 안전성 평가가 필요하다.
이번 연구성과는 국제 저명학술지 파이토메디신(Phytomedicine, IF=5.340), 바이오메디신즈(Biomedicines, IF=6.081), 임상의학저널(Journal of Clinical Medicine, IF=4.242) 등에 잇따라 게재됐다.
연구책임자 권선오 박사는 “항바이러스 효능물질 고효율 스크리닝 플랫폼을 자체적으로 개발해 코로나19뿐 아니라 앞으로도 신·변종 바이러스 감염증 예방·치료 한의 임상기술 개발에 활용할 수 있는 연구인프라를 구축했다는 점에서 큰 의미가 있다”고 말했다.
한의학연 이진용 원장은 “신·변종 코로나바이러스 감염증 임상에 활용 가능성이 큰 한의 치료제 후보물질의 잠재적 가치를 발굴할 수 있을 것”이라며 “국민에게 필요한 연구를 꾸준히 수행해 건강한 삶을 지키기 위해 노력하겠다”고 밝혔다.
