[혁신스타트업 in 홍릉] 지에이치팜 “고사리 추출물 프테로신, 삶의 질 높인다”

우리가 즐겨 먹는 고사리에는 놀라운 효능을 가진 천연 물질 ‘프테로신(Pterosin)’이 들었다. 이 물질은 코로나19 바이러스 감염증과 관절통, 불면증과 우울증을 개선하는 효과를 낸다. 심지어 프테로신은 알츠하이머 치매와 같은 퇴행성 뇌질환의 치료 효과도 갖췄다고 한다. 뇌의 기능을 활성화하고 뇌세포를 재생하는 원리다.

하지만, 프테로신을 활용하려는 기업은 적었다. 프테로신의 효능은 이미 널리 알려졌으나, 추출 시 고사리의 독성을 제거하는 과정에서 프테로신이 파괴된다. 그 탓에 다양한 약효를 제대로 활용하지 못했다.

까다로운 프테로신의 추출 방법을 우리나라의 한 의학자가 찾아냈다. 우리나라를 시작으로 미국과 중국, 유럽 등지에 국제 특허도 여러 건 출원했다. 이 성과를 토대로 그는 프테로신의 다양한 효능을 세계에 전파하려 한다. 의료·바이오 스타트업 ‘지에이치팜’을 창업하고 프테로신의 연구 개발과 보급을 이끄는 박길홍 대표를 서울 고려대학교 메디사이언스파크에서 만났다.

박길홍 지에이치팜 대표. 출처 = 지에이치팜

박길홍 대표는 고려대학교에서 의학과 생화학을 전공했다. 모교 생화학분자생물학교실에서 교수로, 한국분자의학영양연구소에서 소장으로 능력을 발휘하던 그는 만성 난치성 질환의 예방과 치료제 개발을 꾸준히 시도했다. 사람들의 삶의 질과 행복도를 함께 높일, 재생 의학에 헌신할 방법을 찾던 그가 찾아낸 것이 프테로신이다. 곧바로 프테로신 추출법을 개발하고 활용 영역과 효능을 발굴했다. 여러 건의 특허를 출원, 등록하고 상품화도 마쳤다.

프테로신의 효능 가운데 우선 눈여겨볼 것은 알츠하이머 치매의 치료 효과다. 지금까지와는 사뭇 다른 방식으로 동작하는 것이 돋보인다. 알츠하이머의 발병 원리 가운데 유력한 것은 사람의 뇌에서 인지 기능과 기억력, 신경을 재생하는 ‘CREB(cAMP Response Element-binding Protein, cAMP 반응요소 결합 단백질)단백질'의 신호 경로 손상이다.

프테로신 유도체가 알츠하이머를 비롯한 뇌질환을 치료하는 원리. 출처 = 지에이치팜

한 번 파괴된 신호 경로나 신경 세포는 회복, 재생하기 어려워 알츠하이머 치매를 유발한다. 지금까지 나온 알츠하이머의 치료제는 대부분 신경 세포의 파괴를 멈추거나 늦추지 못했다. 이미 파괴된 세포를 회복하거나 재생하지 못하는 탓에 증상을 호전할 수도 없었다. 게다가, 최근에는 알츠하이머와 이를 일으키는 것으로 알려진 특정 단백질(아밀로이드 베타) 사이의 인과관계가 명확하지 않다는 연구도 나왔다.

지에이치팜은 이에 새로운 방식의 알츠하이머 치료제를 궁리했다. 그래서 주목한 것이 CREB 단백질의 신호 경로를 활성화하는 물질 ‘PKA(Protein Kinase A, 단백질인산화요소 A)’다. PKA를 활성화해 CREB 단백질이 뇌 속에서 원활하게 움직이도록 유도하면 뇌 신경을 재생하고 기억력과 인지기능의 개선 효과를 발휘한다는 이론이다. 이는 자연스레 학습과 장기 기억력 강화로도 이어진다. 불면증과 알코올 중독 등 뇌의 이상 현상을 개선하는 효과도 낸다.

박길홍 대표는 자체 연구는 물론 세계 각국의 의료진이 제출한 실험 논문이 이를 증명한다고 강조한다. 실제로 세계 각국 의료 업계가 임상 2상 혹은 3상을 진행 중인 치매 치료약 파이프라인 가운데 간접으로 PKA를 활성화하는 물질들이 있다. 지에이치팜이 찾아낸 프테로신은 PKA를 직접, 강력하게 활성화하는 물질이다.

프테로신의 종류는 효능에 따라 여러 가지로 나뉜다. 출처 = 지에이치팜

지에이치팜의 프테로신의 종류는 여러 가지로 나뉜다. 이 가운데 프테로신 C, D가 알츠하이머를 포함한 퇴행성 뇌질환의 예방과 치료 효과를 낸다. 지에이치팜은 이들 물질의 효과를 확인하고 국내외 특허도 등록, 출원했다.

세계 주요 의학 잡지 네이처에 게재된 논문에 따르면, 프테로신 B는 관절의 연골 재생 효과로 퇴행성 관절염을 병인론적으로 치료한다. 또 다른 논문은 PKA/CREB 활성화가 우울증을 치료하는 항우울 효능이 있다고 검증했다. 이 물질은 코로나19 바이러스 예방·치료제 효과, 숙취 해소, 불면증 치료와 세포 노폐물 제거 효과도 낸다. 모두 세계 각국 의료계 혹은 지에이치팜의 연구 결과와 논문, 특허로 증명된 것이다.

지에이치팜이 출원한 프테로신의 탈모 치료 특허. 출처 = 지에이치팜

지에이치팜은 이 가운데 프테로신 C, D를 알츠하이머 치료제로 활용할 계획이다. 박길홍 대표는 실험을 거듭한 결과, 프테로신 C, D가 PKA/CREB 단백질을 강력하게 활성화하면서 뇌의 결체조직 세포 및 cAMP 함량에는 영향을 주지 않는 점을 확인했다. 부작용 발생 우려를 줄인다는 의미다.

지에이치팜은 프테로신의 동물 실험도 마쳤다. 실험용 쥐의 뇌 조직에 프테로신 유도체를 넣은 결과, 장기 기억력 개선 효과를 확인했다. 이어진 실험에서는 프테로신의 신경 세포 증식, 신경 돌기의 발달 효과, 인지 기능 개선 효과가 각각 증명됐다. 생체 독성도 검출되지 않았다.

지에이치팜이 출원한 프테로신의 치매 치료 특허. 출처 = 지에이치팜

박길홍 대표는 2024년 초 프테로신의 알츠하이머 치료제 임상 1상에 진입할 목표를 세웠다. 이미 미국, 중국과 유럽 연합에 치매 치료제 특허 출원 절차를 마치고 대기 중이다. 동시에 기능성 원료 개별 인정을 시도한다. 임상 1상을 성공리에 마치고 2상에 진입하면, 프테로신의 또다른 효능인 우울증과 알콜 중독, 과잉행동장애와 자폐증, 반신불수 등 다양한 질병의 치료제의 임상 진입을 시도할 계획이다.

이와는 별도로 지에이치팜은 골다공증 치료제와 광범위 항바이러스제를 파이프라인으로 삼아 연구 개발 중이다. 지에이치팜은 먼저 이들 파이프라인의 독성시험을 2023년 마치고 2024년 임상 1상에 들어갈 계획을 세웠다. 고려대학교 의과대학교가 지에이치팜의 능력과 성과를 믿고 시드 투자를 마쳤다. 홍릉강소연구특구도 지에이치팜을 연구소 기업으로 선정하고 H 브릿지를 포함해 여러 육성 프로그램을 지원했다.

프테로신 소개 사진. 출처 = 지에이치팜

난관은 있다. 먼저 프테로신의 알츠하이머 치료제 임상 1상에 드는 자금 확보다. 독성시험과 GMP(Good Manufacturing Practice, 의약품 제조 관리 기준) 공정 확보 등 진행에 드는 자금만 약 20억 원에 달한다. 박길홍 대표는 먼저 고효율 프테로신 C, D 합성법을 개발해 생산단가를 약 1/5,000로 줄였다. 덕분에 임상 통과 후 약품 가격을 매월 10만 원 이하로 줄였다.

박길홍 대표는 국가 치매극복연구개발사업 등 정부 과제에 참여해 자금을 확보하고자 한다. 한편으로는 프테로신 추출물로 만든 액상차 ‘미라클실버’를 판매해 자금을 자체 마련한다.

지에이치팜이 만든 프테로신 액상차 미라클실버. 출처 = 지에이치팜

지에이치팜의 미라클실버는 프테로신 B/C/D를 고루 함유했다. 여기에 골밀도를 높이는 생강 추출물을 더한 제품이다. 프테로신은 약물로 써도 되지만, 액상차 방식으로 먹어도 효능을 낸다. 지에이치팜은 경기도경제과학진흥원과 함께 상품을 만들고 효능을 검증했다.

마시는 액상차지만, 효능은 좋다. 미라클실버를 한 포 마시면 우리 몸 속 프테로신 농도가 치료에 유의미한 영향을 주는 수준까지 올라간다고 박길홍 대표는 말한다. 이 성과를 앞세워 미국 FDA의 식품 등록을 마치고, 중국을 포함한 해외 시장으로의 수출을 타진 중이다. 고프테로신 미라클골드는 대리점에서 살 수 있다. 미라클실버는 프테로신의 효능을 일반 소비자에게 알리고, 나아가 지에이치팜의 연구 개발을 돕고 임상 통과를 이끌 주역이 될 전망이다.

박길홍 대표는 “고사리 추출물 액상차를 판매한지 약 3년이 됐는데, 여전히 많은 사람들이 고사리 속 천연 물질 프테로신의 효능을 믿지 않는다. 식품으로 먹으면 효과가 없을 것이라는 지적도 많다. 하지만, 약 6개월 전부터 미국과 일본에서도 고사리 추출물을 장수 식품과 피부미용 식품으로 승인해 판매 중이다. 이들 제품은 우리나라에도 수입된다. 미라클실버의 프테로신의 효능은 이미 여러 차례의 실험으로 확인했다. 실험과 연구 결과를 앞세워 자신 있게 프테로신의 효능을 증명하고, 세계 곳곳에 전파해 불치병 치료를 돕겠다.”고 밝혔다.

동아닷컴 IT 전문 차주경 기자 racingcar@itdonga.com