두려운 병 ‘치매’, 치료제 개발 왜 어려울까?

치매 정복을 위해 세계적인 제약사들이 도전장을 내밀었지만, 번번이 실패하고 있다. 치매치료제 개발이 어려운 이유에 대해 알아봤다.
한국인 사망률 1위 질환은 암이지만 암만큼이나 두려운 병을 꼽자면 치매를 빼놓을 수 없다. 치매가 발병하면 환자 자신은 물론 가족까지도 고통의 시간을 보내야 한다. 더욱이 인구 노령화로 인해 치매 환자는 매년 빠르게 늘고 있다. 보건복지부 중앙치매센터에 따르면 우리나라 치매 환자 수는 69만 명으로 추정되며, 2024년 100만 명을 넘어설 것으로 전망한다.

결국 치매는 우리 앞에 놓인 숙제다. 정부가 치매국가책임제를 통해 ‘치매로부터 자유로워지는 나라’를 만들겠다고 외치는 것도 다가올 치매의 위협이 크기 때문이다. 이처럼 치매의 위협이 대두되면서 제약사들은 발 빠르게 치매치료제 개발에 착수했다. 세계적인 굴지의 제약사들이 치매치료제 개발을 위해 막대한 연구개발비를 투자했다. 그러나 현재까지 치매치료제와 관련된 구체적인 성과는 나오지 않고 있다. 세계적인 제약회사 중에는 개발 중이던 치매치료제 포기를 선언하기도 했다. 왜 전 인류가 원하는 치매치료제는 개발되기 어려운 것일까?

수십 년 연구에도 치료제 개발 난항
치매치료제 개발이 좌초되고 있다. 2012년 화이자는 존슨앤존슨과 공동개발 중이던 치매치료제 연구를 포기했다. 이후 다시 치매치료제에 도전했던 화이자는 지난 1월 알츠하이머병과 신경퇴행성질환인 파킨슨병 치료제 개발하지 않겠다고 공식 발표했다. 3상 임상 단계까지 갔음에도 결국 신약 개발에는 성공하지 못했다. 2016년에는 일라이 일리가 알츠하이머치매 치료제 개발을 접었다. 이외에도 지난해 9월 로이반트 사이언스 자회사 액소반트가 치매치료제 개발에 실패했고, 머크도 치매치료제 개발에 도전하지만 고배를 마셨다.
현재까지 치매는 치료제가 없다. 조기 발견과 예방이 최선이다. 지금 쓰이는 치매 관련 약은 치료제라기보단 인지기능을 개선하는 정도로 봐야 한다. ‘도네페질’은 신경전달물질을 늘려 인지기능 개선을 돕는 약이다. 그래서 치매의 주요 원인으로 꼽히는 뇌세포 파괴는 막지 못한다. 아직 뇌세포 파괴를 막는 치료제는 없다.

알츠하이머 치매 원인 찾기
대표적인 치매는 알츠하이머치매와 혈관성치매가 있다. 알츠하이머치매는 ‘베타아밀로이드’라는 물질이 뇌에 쌓여 발생한다. 베타아밀로이드가 뇌의 신경세포에 쌓이기 시작하면 신경세포가 파괴돼 알츠하이머치매가 생긴다. 특히 베타아밀로이드는 노화에 따라서 체내에서 발생하는 양이 늘어나게 된다. 우울하거나 불안이 심해져도 발생량이 증가한다. 노인의 경우 노화와 함께 우울증이나 불안을 겪는 경우가 더 많아 알츠하이머치매에 더 취약하다. 혈관성치매는 뇌경색이나 뇌출혈 등 뇌혈관질환과 관련 있다. 뇌로 가는 혈류가 줄거나 뇌혈관이 터져 뇌신경이 손상되면 혈관성치매가 발생할 수 있다. 혈관성치매는 혈관 손상이라는 명확한 원인이 있어 비교적 치료가 가능하다. 그러나 뇌혈관 손상 정도에 따라서 치매의 경중이 달라진다. 또 어느 부위에 발생하느냐에 따라 치매 증상이 달라진다. 혈관성치매는 손상 부위나 정도에 따라서 말을 더듬는 구음장애나 안면마비, 보행장애 등이 나타난다. 현재 혈관성치매는 ‘콜린알포세레이트’를 사용해 증상을 완화한다.
그러나 치매의 약 50%를 차지하는 알츠하이머치매는 치료제가 없다. 치매를 일으키는 베타아밀로이드를 차단하기 위해 수많은 제약사가 치료제 개발에 나섰으나 의미 있는 효과를 거두지 못했다. 베타아밀로이드 차단을 위해선 베타아밀로이드 만드는 효소를 억제하거나 베타아밀로이드를 공격해 없애는 항체를 개발해야 한다. 몇몇 제약사에서 임상시험 시 베타아밀로이드 차단에 성공하지만 치매 개선 효과는 찾지 못했다.

베타아밀로이드 차단만으로 되나?
이로 인해 베타아밀로이드가 치매에 영향이 있느냐는 반론도 나오고 있다. 그래서 명쾌하게 베타아밀로이드를 차단하면 치매가 개선된다고 주장하기도 어렵다. 더욱이 치매는 단일 질환의 진단명이 아니라 뇌에 영향을 미치는 다양한 원인에 의해 발생하는 증후군이다. 그래서 치매의 원인 질환만 해도 70여 개에 이른다. 그중 대표적인 것이 베타아밀로이드가 쌓여 발생하는 알츠하이머치매이다. 결국 치매의 원인이 너무나 다양해 정확한 원인을 찾기 어려운 점이 치매치료제 개발을 힘들게 만드는 이유이다. 충북대학교 약학대학 홍진태 교수는 “현재 주요 원인으로 꼽히며 가장 많은 연구가 진행 중인 베타아밀로이드 차단이 치매 치료의 전부가 아닐 수 있다는 생각이 든다”며 “베타아밀로이드 차단이 치매 치료에 효과적이지 않다면, 보다 치매 원인에 대한 구체적 연구가 좀더 보강될 필요가 있다”고 말했다. 즉, 아밀로이드 단백질 축적 과정에서 단백질이 생성되는 다양한 단계 중 어느 한 곳을 차단하지 못하거나, 정확한 원인을 표적으로 삼지 못하는 등 많은 이유가 있을 수 있다는 설명이다. 그래서 치매치료제와 관련해 1997~2011년 101개 치료제가 개발되지만 모두 실패했다. 현재까지 치매치료제의 99%는 실패를 맛봤다. 기초 연구가 약한 점도 치매 치료제 개발을 막은 원인이다. 치매 연구는 꾸준하게 이뤄져왔으나 아직 치매 원인에 대해선 확실하게 입증되지 않은 부분이 많다. 연세대학교 약학대학 정진현 교수는 “치매 원인에 대한 불확실성이 치매치료제 개발을 막는 심각한 장애물”이라고 말했다.
더욱이 신약 개발은 모래밭에서 바늘 찾기의 확률이라고 말한다. 약 1만 개의 신약 후보물질이 발견되면 그중 1개만이 신약으로 만들어질 수 있다. 신약 완성까지는 보통 10년의 개발 기간이 걸리며, 개발 비용은 최소 수천억원이 쓰인다. 그래도 신약이 성공할지는 미지수다. 이처럼 신약 개발은 소모되는 시간과 비용이 많이 듦에도 실패할 위험까지 크다.
치매치료제 개발이 난항을 겪으면서 베타아밀로이드 차단 외에 다른 원인도 복합적으로 치료해야 하는 것은 아닌가 하는 의구심도 커지고 있다. 베타아밀로이드 차단뿐 아니라 초기치매 원인으로 지목되던 아세틸콜린양분해효소를 억제하고, 또 타우단백질을 억제하는 등 복합적인 접근이 필요하다는 것이다. 현재까지 아세틸콜린분해효소를 억제하면 인지기능을 향상시킬 수 있으며, 타우단백질 억제는 3상 임상 결과, 치매 치료에 효과가 거의 없었다. 하지만 이런 약제를 복합적으로 접근한다면 치매 치료에 일정 효과를 얻을 수 있을 것이란 계산이다. 홍진태 교수는 “아직 치매 치료에 성공한 약이 없어서 분명하게 말할 수는 없지만 치매 발병의 원인이 베타아밀로이드나 타우단백질, 아세틸콜린 등이 복합적으로 작용한 것이 아닌가 하는 생각이 든다”고 말했다.

국내 제약사 천연물로 치매치료 도전 중
그럼에도 치매는 제약사들이 반드시 정복하고 싶어하는 질환이다. 치매가 가족과 사회에 미치는 영향이 적지 않아서다. 현재 세계적인 제약사들의 행보와 달리 국내 제약사들은 꾸준히 치매치료제 개발에 매진하고 있다. 일동제약은 멀구슬나무 열매인 천련자 성분을 활용해 임상 2상을 진행 중이다. SK케미칼도 천연물을 이용해 치매치료제 임상 3상을 진행 중이다. 동아에스티는 지난달 미국 뉴로보 파머슈티컬스에 치매치료제 후보물질을 양도했다. 메디포스트는 줄기세포를 이용한 치매치료제를 개발 중이다

치매는 예방이 우선
치매치료제가 개발되기까지는 시간이 필요하다. 따라서 현 시점에서 치매는 예방에 힘을 쓰는 것이 가장 중요하다. 치매 예방에는 운동이 가장 좋다. 20분의 고강도 운동을 주 3회 이상 하는 성인은 그렇지 않은 성인과 비교해 치매 위험이 1.82배 감소한다. 치매 예방을 위한 운동은 유산소운동이 권장된다. 유산소운동은 뇌 혈류 개선에 도움을 줄 수 있기 때문이다. 대표적인 유산소운동에는 걷기, 조깅, 자전거 타기 등이 있다. 가볍게 일상생활에서 할 수 있는 운동은 손 운동(박수)이다. 양손을 주먹 쥐고 네 번 서로 두드려준다. 그리고 양손을 펴서 손바닥으로 4번 손뼉을 친다. 이어 손가락 끝을 네 번 두드려주고, 끝으로 박수를 네 번 치면 된다. 이런 동작을 전체적으로 두 번 정도 실시하면 치매 예방에 도움이 된다.
이와 함께 치매 예방을 위해선 하지 말아야 할 것도 있다. 대표적인 것이 술과 담배다. 폭음과 과음은 인지장애 확률을 1.7배 높인다. 중년기부터 음주가 잦으면 노년기 인지장애 확률이 2.6배 증가한다. 습관적 음주는 알코올성치매의 원인이 된다. 담배도 술과 마찬가지다. 흡연자의 치매 발병 위험은 비흡연자보다 1.59배 높다. 또 현재 흡연하는 사람은 비흡연자보다 2년 후 알츠하이머치매에 걸릴 확률이 3배 높다. 앞선 예방활동 외에도 치매 조기 발견이 매우 중요하다. 조기에 발견해 적극적으로 치료할 경우, 건강한 상태를 오랫동안 유지해 삶의 질을 높일 수 있다. 치매 조기 발견을 위한 치매선별검사는 만 60세 이상이면 누구나 지역 보건소에서 무료로 가능하다.