젬백스앤카엘(이하 젬백스)은 알츠하이머병 치료제 ‘GV1001’의 작용기전을 담은 연구 논문이 SCIE급 국제 저명 학술지인 ‘Experimental & Molecular Medicine(실험 및 분자 의학, IF: 12.9)’ 최신호에 게재됐다고 10일 밝혔다.

‘Experimental & Molecular Medicine’은 세계적인 학술 출판사 네이처 포트폴리오(Nature Portfolio)와 생화학분자생물학회가 공동 발행하는 국제 학술지다. 글로벌 학술지 평가 기준인 JCR(Journal Citation Reports)의 '생화학 및 분자생물학' 및 '실험의학' 분야에서 전 세계 상위 5% 이내에 랭크되는 최상위 권위지로 평가받고 있다.

대구경북과학기술원(DGIST) 유성운 교수팀이 진행한 이번 연구 논문은 ‘인간 텔로머라제 역전사효소 유래 펩타이드 GV1001은 알츠하이머병 마우스 모델에서 신경 퇴행을 회복시킨다(A human telomerase reverse transcriptase-derived peptide GV1001 rescues neurodegeneration in a mouse model of Alzheimer disease)’이다.

논문에 따르면, 알츠하이머병 동물모델에 GV1001을 8주간 투여한 결과, 뇌 신경세포 사이에 독성 단백질(아밀로이드 베타, Aβ)이 비정상적으로 뭉쳐 형성된 아밀로이드 플라크(amyloid plaque)가 감소하고 기억력 및 시냅스 소실(synaptic loss)이 회복되는 것이 관찰되었다. 또한 GV1001이 혈뇌장벽(blood-brain barrier, BBB)을 투과해 뇌에 직접 도달한다는 사실도 확인하였다.

이번 연구에 따르면 GV1001은 아밀로이드 베타 생성 자체를 억제하는 것이 아니라, 뇌 속 면역세포인 미세아교세포(microglia)를 아밀로이드 플라크로 유도해 직접 제거하는 방식으로 작동함을 규명하였다. 특히 크기가 큰 플라크일수록 더 많은 면역세포가 동원되어 제거 효과가 두드러졌으며, 신경염증(neuroinflammation) 반응도 함께 감소하는 경향을 보였다.

유전자 분석 결과에서는 GV1001이 미세아교세포를 보다 활성화된 상태인 ‘질환 연관 미세아교세포 2단계(DAM2, Disease-Associated Microglia stage 2)’로 전환시키는 것으로 나타났다. DAM2는 아밀로이드 플라크 주변에서 플라크를 향한 이동 능력과 독성 단백질을 직접 흡수 및 분해하는 식세포작용(phagocytosis)이 강화된 미세아교세포 집단이다. 연구진은 GV1001이 이러한 세포 상태 전환을 촉진함으로써 아밀로이드 플라크 제거를 유도한다고 분석했다.

분자 수준의 구체적 신호 전달 경로도 밝혀졌다. GV1001이 브래디키닌 수용체 1(bradykinin receptor 1, B1R)에 직접 결합해 ‘mTORC2-AKT1’ 신호 전달 경로를 활성화하며, 이를 통해 미세아교세포가 아밀로이드 플라크를 향해 이동하고 이를 흡수 및 분해하는 식세포작용을 촉진함으로써 B1R-mTORC2-AKT1 축이 GV1001의 주요 작용 경로 중 하나임이 확인된 것이다.

젬백스 관계자는 “이번 연구는 학술적 차원에서 주요 신경퇴행성질환인 알츠하이머병에서 GV1001의 잠재적 작용 경로를 새롭게 밝혀낸 유의미한 성과”라며, “뇌 속 면역세포를 이용한 독성 단백질 직접 제거 및 신경염증 완화는 기존 치료제들과는 완전히 다른 작용 기전인 만큼, 다중기전 약물로서 GV1001의 차별화 된 경쟁력을 다시 한번 확인했다는데 큰 의의가 있다”라고 말했다.