단클론 항체: 원조 정밀 치료

전통적인 의약품 개발 방식

의약품으로 사용할 수 있는 새로운 화학 분자를 찾는 일은 오랫동안 제약 연구의 중요한 축이었습니다. 인체와 세포의 생물학적 과정에 영향을 주는 화합물을 발견하는 것이 목적입니다.

이 방식은 항생제처럼 의학적으로도 상업적으로도 큰 성과를 낳았습니다. 전통 의학과 자연은 유효 성분을 얻는 중요한 원천이었습니다.

점차 완전히 새로운 분자를 찾기 위해 많은 시행착오를 거쳐야 했습니다. 신약 하나를 찾는 데 최대 1만 개의 후보 분자를 검토한다는 예는 필요한 시간과 비용을 설명하는 대략적인 기준이며, 모든 치료제에 적용되는 고정 비율은 아닙니다.

저자는 이 방식을 단순화해 “문제를 찾는 해결책”이라고 표현합니다. 화합물에서 출발해 인체에서의 작용과 안전성을 조사한다는 뜻입니다. 다만 전통적인 신약 개발에도 특정 표적에 기반한 접근법이 포함됩니다.

출처: 임상 약물 개발 90%가 실패하는 이유와 개선 방법

증상을 완화하는 것이 주된 역할인 약물도 있습니다. 진통제는 통증의 원인을 제거하지 않고 통증 신호를 줄일 수 있습니다. 그러나 항생제가 보여 주듯 전통적인 약물이 모두 대증 치료에 그치는 것은 아닙니다. 역사적으로는 암의 여러 분자적 원인이 밝혀지기 전에도 암세포를 구별하고 죽일 수 있었습니다.

질병의 기전을 충분히 이해하지 못하던 시기에는 의사들이 효과가 있는 무언가를 찾기 위해 경험적 시험에 더 의존했습니다.

이 방법의 또 다른 문제는 활성 분자가 하나 이상의 생화학적 효과를 갖는 경향이 있다는 점입니다. 따라서 예를 들어 폐에 의도된 효과가 있더라도 심장, 간, 혹은 뇌에도 영향을 미칠 수 있습니다.

약물에 부작용이 생길 수 있는 이유 중 하나가 여기에 있습니다. 유효 성분이 원하는 효과만을 일으킨다고 보장할 수는 없습니다.

정밀 치료: 새로운 접근법

현대 의학에서는 질병의 특정 기전을 겨냥하는 정밀 치료가 확대되고 있습니다. 생물학을 더 깊이 이해하고 질병의 기전을 파악한 다음, 이에 맞는 치료법을 설계하는 접근법입니다.

이 개념 자체는 새롭지 않지만, 유전체학의 발전으로 새로운 치료 표적을 찾고 특정 단백질을 설계하는 일이 진전되었습니다.

ARK Invest의 추정에 따르면 정밀 치료에 주력하는 기업들의 기업 가치 합계는 2022년 약 5,000억 달러였습니다. 이는 치료제의 연간 매출액을 뜻하지 않습니다. 정밀 치료는 이미 제약 분야의 중요한 성장 영역으로 자리 잡고 있었습니다.

단클론 항체는 정밀 치료의 중요한 분야입니다. 2021년 FDA는 100번째 단클론 항체 치료제를 승인했습니다. 이 기사는 당시 전 세계 매출 상위 20개 치료 제품 중 9개가 단클론 항체였다고 소개합니다.

생물학적 유도 미사일

많은 약물과 생체 분자는 여러 생물학적 표적과 상호작용합니다.

항체는 항원의 특정 부위인 에피토프를 인식합니다. 이 선택성은 특정 병원체를 겨냥하는 데 도움을 주며, 다른 면역 기전을 활성화할 수도 있습니다. 다만 교차 반응이나 부작용이 전혀 없다는 뜻은 아닙니다.

서로 다른 B세포 클론이 만드는 항체들은 같은 항원의 여러 부위를 인식할 수 있으며, 이를 다클론 항체라고 합니다. 단클론 항체는 하나의 B세포 클론에서 유래하거나 그 항체 서열을 재조합 방식으로 생산해, 선택한 표적을 인식하도록 합니다.

단클론 항체는 암 치료에 널리 쓰여 왔지만, 적용할 수 있는 질환은 훨씬 다양합니다:

• 장기 이식 거부 반응.
• 염증 및 자가면역 질환, 여기에는 알레르기가 포함됩니다.
• 감염, 여기에는 COVID-19가 포함됩니다.
• 골다공증.
• 눈 질환.
• 편두통.
• 고콜레스테롤.
• 신경계 질환.

단클론 항체는 진단 및 생물학적 검사에서도 일반적으로 사용됩니다.

관심이 있다면, 이 과학 논문에서 “단클론 항체의 기술 발전”을 읽어볼 수 있습니다.

단클론 항체 기업

단클론 항체 치료제는 Novartis, Sanofi (SNW.DE ) (SNY ), GSK, Merck, Eli Lilly, AstraZeneca 같은 대형 제약사의 포트폴리오에서 비중이 커져 왔습니다. 다만 이 기업들은 다른 분야에서도 활발히 사업을 하므로 항체 전문 기업으로 분류하기는 어렵습니다. 따라서 아래 목록은 단클론 항체가 사업의 핵심인 기업에 초점을 맞춥니다.

1. Regeneron Pharmaceuticals, Inc.

REGN 가격 차트

Regeneron의 주요 제품 중 하나는 Sanofi와 공동 판매하는 자가면역 질환용 단클론 항체 Dupixent입니다. 또 다른 제품인 Libtayo는 암 치료용 단클론 항체로, 2023년 당시 적용 적응증이 확대되고 있었습니다. Regeneron은 2022년 7월 Sanofi의 Libtayo 지분을 인수해 전 세계 독점적 권리를 확보했습니다. Dupixent에 대한 Sanofi와의 협력은 계속되었습니다. 주요 안과 치료제인 Eylea는 단클론 항체가 아니라 융합 단백질입니다.

2023년 당시 회사는 9개 치료 분야에 걸친 폭넓은 개발 파이프라인을 보유했습니다. 기사에 소개된 42개 개발 프로그램은 3상 8개, 2상 12개, 1상 22개였으며, 단클론 항체 22개와 이중특이성 항체 13개가 포함되었습니다. 이는 서로 구별되는 임상시험 42건이라는 뜻은 아닙니다.

2023년 2분기 매출은 전년 동기 대비 11% 증가했습니다. Libtayo 매출은 같은 기간 49% 늘어 성장을 뒷받침했습니다.

출처: Regeneron

Dupixent의 전 세계 매출도 적응증 확대 등에 힘입어 전년 동기 대비 33% 증가했습니다.

단클론 항체의 성공은 Regeneron을 바이오텍 스타트업에서 시가총액 1,000억 달러에 다가가는 주요 제약사로 성장시켰습니다. 이 분야는 당시에도 연구개발 파이프라인의 중심이었습니다. 투자자가 평가할 핵심은 과거의 성공이 반복 가능한 과학적 역량을 보여 주는지 여부입니다.

2. WuXi Biologics (Cayman) Inc.

WuXi는 중국의 대형 의약품 위탁제조 기업으로, 기존 위탁개발·제조(CDMO)에 연구 서비스를 더한 CRDMO 모델의 선구자입니다. 연구부터 개발과 제조까지 서비스를 확장하면서 전통적인 CDMO보다 넓은 역할을 맡습니다.

CMO에 대해 자세히 읽고 싶다면 전용 기사인 “2023년 10월 상위 5대 계약 제조 조직(CMO) 주식”를 참고하세요.

2023년 1월 GSK와 체결한 항체 관련 계약은 이 모델의 사례입니다. 계약 조건은 선급금 4,000만 달러와 연구·개발·허가·상업화 목표 달성에 따른 최대 14억 6,000만 달러의 조건부 지급금이며, 매출에 따른 로열티는 별도입니다. 최대 금액 전체를 이미 받은 로열티로 볼 수는 없습니다.

2023년 상반기 WuXi의 통합 프로젝트 621개 중 단클론 항체(mAb)는 284개로 가장 큰 비중을 차지했습니다. 두 번째로 큰 범주는 이중특이성 항체(BsAb)였습니다.

출처: Wuxi Biologics

2023년 상반기 매출의 54%는 북미에서 발생했습니다. 중국과 유럽도 중요한 시장이었으며, 당시 유럽은 빠른 상대 성장률을 보였습니다.

통합 프로젝트 수는 2016년 103개에서 2022년 588개로 꾸준히 증가했습니다. 이는 완료된 프로젝트 수가 아닙니다.

회사는 2022년 처음으로 양의 잉여현금흐름을 달성했습니다. 영업현금흐름 55억 4,170만 위안에서 유기적 설비투자 54억 5,630만 위안을 차감한 잉여현금흐름은 8,540만 위안이었습니다.

출처: Wuxi Biologics

Wuxi는 특히 단클론 항체를 중심으로 바이오 의약품의 고성장 부문에 집중하고 있습니다. 잠재 투자자는 CRDMO 비즈니스 모델의 장점과 한계를 충분히 이해하고자 할 것이며, 향후 유럽 프로젝트 확대와 다른 아시아 국가로의 진출도 살펴볼 것입니다.

WuXi Biologics는 신약을 직접 상용화하는 기업보다 개발과 제조 서비스에 초점을 둔 단클론 항체 관련 투자 대상입니다. 투자자는 CRDMO 모델의 장점과 한계를 평가해야 합니다. 직접 신약을 판매하는 개발사는 특히 임상시험 결과에 크게 좌우됩니다.

3. UCB SA

UCB(Union Chimique Belge)는 유럽 제약 회사입니다.

2023년 당시 UCB 매출의 거의 절반은 여러 자가면역 질환에 쓰이는 단클론 항체 CIMZIA에서 나왔습니다. 또 다른 주요 부문은 아래 그림에서 파란색으로 표시한 신경계 분야로, 뇌전증 치료제 Keppra, BRIVIACT, VIMPAT가 이 부문 매출의 대부분을 차지했습니다.

출처: UCB

2023년 당시 회사의 새로운 성장 제품에는 다음이 포함되었습니다.

• Fintepla(펜플루라민): 드라베트 증후군과 레녹스-가스토 증후군이라는 희귀 뇌전증에 사용됩니다.
• Evenity, 골다공증 치료용 단클론 항체.
• Bimzelx: 건선 치료용 단클론 항체입니다.
• Rystiggo: 전신 중증근무력증 치료용 단클론 항체입니다.

UCB의 2023년 상반기 자료에 따르면 Evenity는 각 국가에서 출시 2년 후 골형성 촉진제 시장의 환자 점유율이 30%를 넘었습니다. 이는 골다공증 시장 전체의 점유율이 아닙니다. Bimzelx는 IL-17 계열 건선 치료제의 신규 처방 중 3분의 1 이상을 차지했으며, 건선 시장 전체의 35%를 뜻하지 않습니다.

기사는 당시 단클론 항체 후보 3개가 5개 개발 적응증을 대상으로 연구되고 있다고 소개했습니다. UCB의 2023년 상반기 전체 임상 개발 프로그램은 3상 5개, 2상 4개, 1b상 2개로 총 11개였습니다. 2024년의 주요 결과 발표나 허가 신청은 당시의 예상 일정이었으며, 승인 확정을 뜻하지 않았습니다.

출처: UCB

UCB는 뇌전증 분야의 전문성을 갖추고 있으며, 자가면역 질환부터 골다공증까지 단클론 항체 치료제를 개발한 실적도 보유하고 있습니다.

이 기사는 신제품 출시가 노후화된 포트폴리오 이후의 회복을 뒷받침했다고 평가했습니다. 2023년 당시 주가가 2014년 수준에 머물렀다는 관찰을 바탕으로, 신제품이 지속적으로 매출을 늘린다면 저평가 가능성이 있다고 본 것입니다.

마찬가지로, 3상 임상 시험 중인 제품들이 승인되고 상업적으로 성공한다면, 이는 회사가 지속 가능한 성장의 새로운 시대로 진입하는 데 도움이 될 수 있습니다.

4. Abcam plc

새롭고 유용한 단클론 항체를 만들거나 찾는 것은 많은 기술적 문제가 발생할 수 있어 어려울 수 있습니다. Abcam은 새로운 항체 개발을 위한 다수의 전용 플랫폼을 제공함으로써 이를 도와줍니다.

이 회사는 생명 과학 산업에 대한 대규모 서비스 제공업체로, 항체 개발뿐만 아니라 CRISPR 유전자 편집, 재조합 단백질 플랫폼, 항체 라벨링 기술도 제공합니다.

Abcam은 2023년 자료에서 연구용 항체 약 2만 9,000개를 제공하며, 전 세계 항체 연구 논문의 20% 이상과 생명과학 논문의 50% 이상에서 자사 제품이 인용된다고 보고했습니다. 이는 논문 인용 지표이며 항체 시장 점유율이 아닙니다.

출처: Abcam

회사는 진단용으로 검증된 항체 450개 이상과, 협력사를 통해 FDA 승인을 받은 적용 분야 또는 임상 개발과 연관된 제품 20개 이상을 소개했습니다. 연구용 항체 자체가 모두 치료제로 승인되었다는 뜻은 아닙니다. 토끼 유래 단클론 항체는 용도에 따라 생쥐 유래 항체보다 높은 친화도와 표적 선택성을 제공할 수 있습니다. “RabMAbs의 장점”을 참고할 수 있습니다.

2023년 8월 Abcam은 Danaher Corporation (DHR ) (DHR)의 주당 24달러 인수 제안에 합의했습니다. 이 기사가 작성될 당시 거래는 아직 완료되지 않았고, 제안가는 당시 Abcam 주가보다 높았습니다. Danaher는 더 큰 생명과학 장비·서비스 공급업체로, 기사는 2000년 이후 주가가 약 20배 상승했다고 소개했습니다.

DHR 가격 차트

당시 기사는 독립 기업으로 남든 Danaher에 편입되든 Abcam이 승인 치료제와 임상 개발에 필요한 항체의 중요한 공급업체로 남을 것으로 보았습니다. 거래가 제안 조건대로 완료된다면 주주가 당시 시장가격과 인수가격의 차이를 얻고 그 현금을 Danaher 주식 등에 재투자할 수 있다는 역사적 시나리오였습니다.

5. Ultragenyx Pharmaceutical Inc.

RARE 가격 차트

Ultragenyx는 희귀 질환 치료제 개발에 특화되어 있습니다. 기사는 IPO 이후 회사의 희귀 질환 적응증 승인 실적을 강조하며, 2011년 Sanofi가 약 200억 달러에 인수한 Genzyme 같은 기업과 비교했습니다.

출처: Ultragenyx

Mepsevii는 효소 대체요법이고 Dojolvi는 소분자 치료제로, 둘 다 단클론 항체가 아닙니다. 2023년 당시 승인된 항체 제품은 Crysvita와 Evkeeza 두 개였습니다. Crysvita의 두 적응증과 Evkeeza의 한 적응증을 합쳐 세 가지 희귀 질환 적응증에 해당합니다. 또 다른 항체인 setrusumab은 2/3상 개발 단계였습니다. 기사는 당시 유전자 치료 프로그램 6개(이 중 3개는 3상)와 mRNA 프로그램 2개도 소개했습니다.

출처: Ultragenyx

기사는 2023년 당시 회사의 기대를 소개하면서 2026년까지 현금흐름을 플러스로 전환하고 매출을 세 배 이상 늘리는 것을 목표로 한다고 서술했습니다. 이 수치는 당시 기사에 제시된 전망이며 독립적으로 확인된 실적이나 달성 보장이 아닙니다. 당시 회사는 연구개발 비용으로 적자를 기록했고, 주가는 2021년 고점 이후 하락해 바이오텍 기업에 대한 약한 투자 심리를 반영했습니다.

6. MacroGenics, Inc.

MGNX 가격 차트

MacroGenics (MGNX )는 암 치료용 항체를 개발하는 바이오텍 기업입니다. 이미 유방암 치료제로 승인된 제품인 Margenza를 보유하고 있습니다.

회사는 기존 항암 단클론 항체에 비해 효과를 높이고 독성을 줄이는 것을 목표로 서로 다른 세 가지 기술 플랫폼을 개발했습니다. 이는 개발 목표이며 모든 후보에서 우월성이 입증되었다는 뜻은 아닙니다.

출처: MacroGenics

R&D 파이프라인은 주로 1상 또는 2상 임상 시험 중인 제품과 전임상 단계의 2개 분자로 구성됩니다.

MacroGenics의 Gilead와의 2022년 최초 계약 및 Incyte와의 2017년 최초 계약은 각각 6,000만 달러와 1억 5,000만 달러, 합계 2억 1,000만 달러의 선급금을 포함했습니다. 최초 추가 지급 한도는 각각 17억 달러와 7억 5,000만 달러, 합계 24억 5,000만 달러이며 별도의 단계별 판매 로열티도 있었습니다. 이는 과거의 조건부 계약 한도이지 이미 받은 수익이나 현재 남은 미수금이 아닙니다. Synaffix는 반대로 MacroGenics가 기술을 도입하고 Synaffix에 지급하는 계약으로, 위의 협력 수익을 받는 관계가 아닙니다.

MacroGenics는 TZIELD 개발에도 기여했습니다. TZIELD는 백신이 아니라 항-CD3 단클론 항체로, 2022년 FDA는 당시 8세 이상으로 2단계 제1형 당뇨병에 해당하는 적격 환자에서 3단계 발병을 지연하는 용도로 승인했습니다. MacroGenics는 2023년 3월 로열티 권리를 DRI에 매각해 1억 달러를 받았습니다. 4월 Sanofi가 DRI에 지급한 2억 1,000만 달러는 MacroGenics가 받은 금액이 아닙니다. 7월에는 임상시험 목표 달성에 따른 5,000만 달러 지급 요건이 충족되었습니다. 기사는 추가 허가·상업화 목표에 따른 최대 3억 8,000만 달러와 추가 로열티 가능성도 소개했으며, 이는 당시의 조건부 전망이었습니다.

출처: MacroGenics

대부분의 초기 단계 바이오텍 기업과 마찬가지로, MacroGenics는 생존을 위해 R&D 마일스톤을 지속적으로 달성해야 합니다. 따라서 이는 성공이 확실하지 않지만 성공 시 기업 가치가 크게 상승할 수 있는 전형적인 바이오텍 고위험·고수익 투자 유형입니다.