글로벌 당뇨병 치료제 시장의 볼륨이 매년 급속히 확대되고 있다. 또한 이에 발맞춰 혁신 치료제들도 다수 출시되고 있다. 글로벌 시장조사 전문업체인 ‘BCC Research’에 따르면, 현재 글로벌 당뇨병 치료제 시장에서 가장 큰 성장세를 보이고 있는 것은 경구 혈당강하제 시장으로 2015년 151억 달러의 시장을 형성할 전망이다. 경구 혈당강하제 시장의 주요 R&D 성과를 살펴보고, 향후 당뇨병 치료제 시장의 진화 방향을 조명했다.

▽다양한 치료제의 향연 ‘당뇨병’
전 세계적인 당뇨인구 증가와 함께 글로벌 당뇨 치료제 및 진단 시장도 지속적인 성장세를 보이고 있다. 실제로 글로벌 시장조사 전문업체인 ‘BCC Research’는 글로벌 당뇨 치료제 및 진단 시장이 오는 2015년 512억 달러의 시장을 형성할 것으로 전망했다.

보고서는 현재 글로벌 당뇨 치료제 시장에서 가장 큰 시장을 형성하고 있는 인슐린제제 시장의 경우, 2015년 220억 달러(2010~2015년 예상 연평균 성장률 6.1%)의 시장을 형성하고 경구용 혈당강하제 시장은 2015년 151억 달러(2010~2015년 예상 연평균 성장률 8.0%)의 시장을 형성할 것으로 내다봤다.

일반적으로 당뇨병 환자가 처방받는 약물은 몸에서 잘 분비되지 않는 인슐린을 대신하는 인슐린제제와 여러 기전으로 혈당을 낮추게 하는 약물제제로 나눌 수 있다.

약물제제의 경우 경구 혈당강하제가 대다수를 차지하고 있다. 경구 혈당강하제는 성분에 따라 ▲비구아나이드계(Biguanides) ▲설폰요소제(Sulfonylureas) ▲메글리티나이드계(Meglitinides) ▲치아졸리딘디온계(Thiazolidinediones) ▲알파글루코시다아제 억제제(α-glucosidase inhibitors) ▲DPP-4 억제제(DPP-4 inhibitors) ▲복합제제 등으로 나눌 수 있다.

일반적으로 GLP-1, GIP 등 인크레틴 호르몬은 췌장에서 인슐린과 글루카곤을 적절히 분비하도록 조율하는 역할을 한다. 그러나 당뇨병 환자는 인크레틴 호르몬의 분비량이 줄어들며 DPP-4 효소에 의해 무력화된다.

현재 국내 경구용 항당뇨제 시장을 주도하고 있는 DPP-4 억제제(경구)는 바로 여기에 초점을 맞추고 있으며, GLP-1 유사체(주사)는 결핍된 인크레틴 호르몬을 대체한다.

▽DPP-4 억제제 계열 약물 진화 지속
경구 혈당강하제 중 신계열 약물에 속하는 DPP-4 억제제는 2형 당뇨병 환자에서 인크레틴 호르몬의 혈중 농도를 상승시켜 인슐린 분비를 촉진시키고, 글루카곤의 분비를 감소시켜 혈당을 감소시킨다.

DPP-4 억제제는 안정적인 혈당 강하 효과는 물론, 저혈당 및 체중증가 위험이 적고 췌장 베타세포 기능을 손상시키지 않을 뿐 아니라 심혈관계 질환 위험을 낮출 수 있는 안전한 약제로 평가받고 있다.

대표적인 제품에는 시타글립틴(Sitagliptin, 자누비아) , 빌다글립틴(Vildagliptine, 가브스), 삭사글립틴(Saxagliptine, 온글라이자), 리나글립틴(Linagliptine, 트라젠타), 알로글립틴(Alogliptine, 네시나) 등이 있다.

특히, DPP-4 억제제 중 후발주자에 속하는 트라젠타와 네시나는 기존 제품과 차별화된 모습을 보이며 DPP-4 억제제의 진화를 주도하고 있다.

실제로, 그간 DPP-4 억제제는 대부분 신장을 통해 약물이 배설돼 신장 기능에 따른 용량 조절이 필요했다. 반면, 트라젠타는 대부분 담즙과 위장관을 통해 배설되기 때문에 별도의 신장기능 모니터링이 필요하지 않아 성인 2형 당뇨환자에게 용량조절 없이 처방이 가능한 장점이 있다.

다케다제약의 네시나 역시 DPP-4 억제제의 진화를 이끌고 있다. 네시나의 강점은 ▲빠르고 강력한 혈당 강하 효과 ▲설포닐우레아 제제 대비 낮은 저혈당 비율 ▲급성관상동맥증후군(ACS)를 동반한 CV 고위험군 당뇨병 환자에 대한 안전성 ▲쿼트로 바인딩(Quattro binding) 기술로 더 강력한 DPP-4 효소 억제 효과 등이다.

▽과다 포도당 배출하는 신계열 치료제 출시
올해 출시된 신계열 경구용 당뇨병 치료제인 포시가는 기존의 다른 제2형 당뇨병 치료제에서 볼 수 없는 고유한 작용 기전으로 인슐린과 독립적으로 작용한다.

포시가는 SGLT-2(sodium-glucose cotransporter-2, 나트륨포도당운반체-2) 억제제라는 새로운 계열의 약물로, SGLT-2 억제제는 신장에서 걸러진 과잉 포도당이 재흡수되는 것을 억제해 혈당을 낮추는 기전을 갖고 있다.

▲새로운 기전의 경구용 당뇨병 치료제 포시가

과잉포도당은 대부분 신장에서 걸러지지만 SGLT-2에 의해 신장의 근위세뇨관(proximal tubule)에서 재흡수되기 때문에 당뇨환자의 고혈당이 유지된다. 포시가는 이러한 SGLT-2 단백질의 작용을 억제해 혈당을 조절할 수 있도록 디자인됐다.

인슐린 작용경로와 무관하게 과잉 포도당과 칼로리가 소변을 통해 배출되도록 촉진해 혈당 수치를 낮춘다는 설명이다.

포시가는 지난해 11월 SGLT-2 억제제 계열 중 최초로 식약처 허가를 받았다. 현재 유럽, 미국, 호주를 포함한 42개국에서 시판 허가를 받아 판매되고 있으며, 국내에서는 한국아스트라제네카와 CJ헬스케어가 공동 판매하고 있다.

▽경구제형 인슐린 R&D 성과 주목
현재 당뇨병 치료 옵션을 살펴보면, 초기단계 당뇨 치료에 주로 사용되는 메트폴민을 필두로 후기단계 당뇨 치료에 필수적인 인슐린까지 다양한 치료 옵션이 존재하고 있다.

특히, 인슐린 사용 전 단계의 경우 DPP-4 억제제, GLP-1 유사체, SGLT-2 억제제 등 혁신 제품들이 출시됐거나 후기단계 개발이 한창이다.

이들 신계열 치료제들은 체중증가 없이 높은 혈당조절 효과를 보여 당뇨시장의 진입장벽을 한 단계 높였으며, 환자들에게 양질의 치료옵션을 제공하고 있다.

그러나 인슐린 투여가 필요한 후기단계 당뇨환자들의 경우 치료옵션이 극히 제한돼 있다. 이들은 통증과 번거로움을 감수하고 인슐린 주사를 사용할 수밖에 없다.

이러한 측면에서 경구제형 인슐린의 출시는 일대 혁신으로 받아들여지며 차세대 블루오션으로 크게 각광받을 전망이다.

실제로 경구제형 인슐린은 통증을 없애주고 편리함을 제공함은 물론, 주사바늘에 대한 위화감으로 인슐린 주사의 사용을 거부하고 있는 많은 환자들에게 새로운 치료옵션을 제공할 수도 있다.

단, 단백질의약품인 인슐린을 경구제형으로 개발하기 위해서는 진입장벽이 만만치 않을 전망이다. 의학저널 ‘Chemical and Engineering News’에 따르면 경구제형 인슐린 개발을 위해서는 흡수촉진제(absorption enhancer)이외에도 별도의 전달기술이 요구된다.

또한 인슐린 역시 위산에 의해 쉽게 파괴되며, 위산과 관련된 문제를 해결해도 거대분자이기 때문에 장에서 쉽게 흡수되지 못하는 장벽이 존재하는 것으로 알려져 있다.

조성우 기자  aucuso1@naver.com

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