특정 질병을 일으키는 원인 물질(항원)을 표적으로 작용하는 ‘항체의약품(Antibody Drug)’이 의약품이 대세다. 항체의약품이 전 세계 판매 1위인 휴미라(애브비) 등을 비롯해 상위 10개 품목 중 8개를 차지할 정도다.
항체의약품은 동물세포로 100% 생산되는데 쥐(중국 햄스터) 난소세포에서 유래된 ‘CHO세포’가 전 세계적으로 주로 사용된다. 암세포 일종인 CHO세포는 성장이 빠른데다 항체(단백질)도 많이 생산되기 때문이다.
하지만 CHO세포는 인수(人獸) 공통 전염 바이러스 등에 취약해 생산 배지가 바이러스 오염으로 생산 공장이 몇 년간 폐쇄되는 일도 있었다. 이 때문에 고도의 배양·정제 공정을 거쳐야 하기에 시간과 비용이 많이 드는 게 단점으로 지적되고 있다.
이에 따라 식물에서 유래한 항체의약품이 대안으로 제시되면서 다양한 연구가 진행되고 있다. 식물 유래 항체의약품이 일부 생산되기도 했지만 ‘항체 작용에 필요한 동물·특이적 당질(탄수화물)이 식물에 결여돼 있다’는 문제를 어떻게 해결하느냐가 극복해야 할 과제였다.
이에 김성룡 서강대 생명과학과 교수 연구팀이 식물 유래 항체 부작용을 일으키는 식물 특이적 당사슬(glycan·단백질에 붙어 기능을 조절하는 탄수화물)을 모두 제거한 인간화 항체 생산 식물 세포주(細胞株·생체 밖에서 배양을 계속할 수 있는 세포 집합체)인 ‘PhytoRice®’를 개발했다.
김 교수팀은 이를 이용해 항체의약품 ‘허셉틴(성분명 트라스투주맙·TMaP)’과 유사한 ‘P_TMab(허그린)’을 만들었다. PhytoRice®는 ㈜피토맵이 유전자 편집 기술인 Crispr-Cas9을 이용해 벼 세포로 배양됐다(culture).
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