[메디칼타임즈=임수민 기자] 파로스아이바이오가 코오롱제약 신약부문과 손잡고 AI 기술을 활용한 차세대 폐암 치료제 개발에 본격적으로 뛰어든다.

파로스아이바이오(대표 윤정혁)는 보건복지부와 한국보건산업진흥원이 주관하는 '구조기반 AI 신약개발 지원 사업'의 주관기관으로 선정돼, 코오롱제약 신약부문과 AI 기반 차세대 pan-EGFR 저해제 'PHI-701' 후보물질 도출을 위한 공동연구를 진행한다고 1일 밝혔다.

총 사업비 35억2000만원 규모의 이번 과제는 파로스아이바이오가 주관하고 코오롱제약이 공동연구기관으로 참여한다.

양사는 파로스아이바이오의 자체 AI 신약개발 플랫폼 '케미버스(Chemiverse®)'를 활용해 'PHI-701'의 후보물질을 도출하고, 향후 전임상시험 진입을 목표로 연구를 추진할 계획이다.

구체적으로 파로스아이바이오는 AI 플랫폼 케미버스를 활용해 ▲3차원 표적 단백질 구조기반 약물 설계 ▲ADME/Tox(흡수·분포·대사·배설·독성) 예측 ▲합성 및 유효성 평가 등을 수행한다.

이를 통해 저분자 화합물 설계의 효율성을 극대화하고 최적의 후보물질을 확보할 예정이다. 저분자 화합물은 분자 크기가 작아 세포 투과율이 높고 경구용 제형 개발이 용이해 상업화 측면에서 강점이 있다.

공동 연구기관인 코오롱제약 신약부문은 PHI-701의 기전 연구와 적응증 탐색, 임상 디자인을 위한 전임상 효능 평가를 주도한다.

특히 코오롱제약은 실제 암 조직의 미세 환경을 반영한 동소이식 모델 기반의 차별화된 임상중개연구 플랫폼을 보유하고 있다. 이를 통해 원발암 및 전이암 효능 평가 모델을 확립하고, 임상과 전임상 데이터 간의 간극을 최소화해 임상 성공률을 극대화한다는 전략이다.

이번 연구의 핵심 파이프라인인 'PHI-701'은 차세대 EGFR(상피세포성장인자수용체) 저해 기전의 경구용 표적 항암제다. EGFR 변이 비소세포폐암(NSCLC)에서 나타나는 다양한 내성 신호축을 동시에 조절하도록 설계됐다.

기존 표적 치료제가 단일 표적 중심의 신호 억제에 주력했다면, PHI-701은 EGFR 변이 단백질을 선택적으로 억제하는 동시에 종양 미세환경과 세포 부착·이동 관련 하위 신호를 함께 차단해 주요 우회 경로를 제어하는 이중 작용제를 지향한다.

연구진은 케미버스에 탑재된 '3차원 표적 단백질 구조 기반 생성 모델 AI 설계' 기술을 활용한다. 변이 단백질의 3차원 입체 구조를 원자 수준으로 분석해 폐암 유발 단백질에만 결합하는 저분자 화합물을 만들어내는 방식으로, 폐암 내성을 극복할 '초정밀 열쇠' 역할을 할 후보물질을 도출한다는 계획이다.

양사는 최근 차세대 EGFR 변이 저해제 개발을 위한 공동연구개발 업무협약(MOU)을 체결한 바 있으며, 이번 국책과제 수주를 통해 내부 검증을 넘어 실제 개발 성과 가시화 단계로 진입하게 됐다.

코오롱제약 신약부문 김선진 사장은 "당사는 비소세포폐암을 포함한 70여 종의 동소이식 모델을 바탕으로 비임상 모델 설계와 연구 전략을 고도화해 왔다"며 "여기에 파로스아이바이오의 혁신적인 AI 신약 설계 기술력이 더해져 후보 발굴과 개발 과정의 효율성을 높이고 데이터 신뢰도를 강화할 수 있을 것"이라고 기대를 표했다.

파로스아이바이오 윤정혁 대표는 "그간 희귀질환 분야에서 쌓아온 독보적인 AI 신약개발 역량이 폐암과 같은 고부가가치 시장에서도 충분한 상업적 경쟁력이 있음을 증명한 것"이라며 "이번 과제를 파이프라인 포트폴리오 다각화의 전략적 교두보로 삼겠다"고 강조했다.

한편, 파로스아이바이오는 정부의 R&D 자금 지원과 코오롱제약의 임상 개발 역량을 토대로 PHI-701의 상업적 가능성을 조기에 확인하고, 향후 글로벌 제약사와의 신약 기술이전(L/O) 및 공동연구 파트너십을 적극적으로 모색할 방침이다.