혁신 신약의 역사

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혁신 신약 개발 연대기

혁신 신약 개발 연대기

수백 년에 이르는 혁신 신약 개발사¹

수백 년에 이르는 혁신 신약 개발사¹

인류 최초의 백신 : 천연두 백신 발견
인류 최초의 백신 : 천연두 백신 발견
인류 최초의 백신 :
천연두 백신 발견
인류 최초의 전염병인 천연두. 영국의 시골 의사 에드워드 제너는 1796년 ‘목장의 일꾼들은 천연두에 걸리지 않는다’는 속설을 토대로 소 전염병인 ‘우두’균을 천연두 환자에게 접종하면서 천연두 백신을 발견했습니다.
이 인류 최초의 백신은 전세계적으로 5억 명 이상의 목숨을 구했으며, 1980년 5월 8일 세계보건기구(WHO)는 천연두 박멸을 선언했습니다.
인류 최초의 전염병인 천연두. 영국의 시골 의사 에드워드 제너는 1796년 ‘목장의 일꾼들은 천연두에 걸리지 않는다’는 속설을 토대로 소 전염병인 ‘우두’균을 천연두 환자에게 접종하면서 천연두 백신을 발견했습니다.
이 인류 최초의 백신은 전세계적으로 5억 명 이상의 목숨을 구했으며, 1980년 5월 8일 세계보건기구(WHO)는 천연두 박멸을 선언했습니다.
인류 최초의 항생제 : 페니실린 발견
1928년 영국의 세균학자 알렉산더 플레밍은 푸른 곰팡이에서 세균으로 발생한 병의 치료에 사용되는 인류 최초의 항생제인 페니실린을 발견합니다.
페니실린의 발견으로 당시 10세가 되기 전 절반이 사망에 이르던 영유아 생존율이 획기적으로 증가했고, 그 공로를 인정받은 플레밍은 1945년 노벨 생리학상과 의학상을 공동 수상했습니다.
인류는 세균과의 싸움에서 이길 수 있는 강력한 무기를 얻게 되었으며, 지금까지도 우리는 페니실린 개발로 인한 다양한 의료 혜택을 누리고 있습니다.
인류 최초의 항생제 :
페니실린 발견
1928년 영국의 세균학자 알렉산더 플레밍은 푸른 곰팡이에서 세균으로 발생한 병의 치료에 사용되는 인류 최초의 항생제인 페니실린을 발견합니다.
페니실린의 발견으로 당시 10세가 되기 전 절반이 사망에 이르던 영유아 생존율이 획기적으로 증가했고, 그 공로를 인정받은 플레밍은 1945년 노벨 생리학상과 의학상을 공동 수상했습니다.
인류는 세균과의 싸움에서 이길 수 있는 강력한 무기를 얻게 되었으며, 지금까지도 우리는 페니실린 개발로 인한 다양한 의료 혜택을 누리고 있습니다.
암 정복을 위한 첫 걸음 :
1세대 화학 항암제 개발
제 1, 2차 세계대전 중 화학 무기로 사용되었던 독가스가 있었습니다.
바로 ‘머스타드 가스’입니다. 예일대 의대 교수인 루이스 굿맨과 알프레드 길맨은 이 가스가 백혈구 수치를 감소시키고 림프 조직을 손상시킨다는 것을 발견하고 이에 착안해 백혈병 및 악성 림프종 치료제 개발을 위한 연구에 착수합니다.
그 결과, 1943년 암 세포를 직접 공격하는 인류 최초의 화학 항암제가 개발되었습니다. 사람을 죽이기 위해 만들어진 독가스가 더 많은 사람을 살리기 위한 항암제로 재탄생한 역사적인 순간이었습니다.
암 정복을 위한 첫 걸음 :
1세대 화학 항암제 개발

제 1, 2차 세계대전 중 화학 무기로 사용되었던 독가스가 있었습니다.
바로 ‘머스타드 가스’입니다. 예일대 의대 교수인 루이스 굿맨과 알프레드 길맨은 이 가스가 백혈구 수치를 감소시키고 림프 조직을 손상시킨다는 것을 발견하고 이에 착안해 백혈병 및 악성 림프종 치료제 개발을 위한 연구에 착수합니다.
그 결과, 1943년 암 세포를 직접 공격하는 인류 최초의 화학 항암제가 개발되었습니다. 사람을 죽이기 위해 만들어진 독가스가 더 많은 사람을 살리기 위한 항암제로 재탄생한 역사적인 순간이었습니다.

신약 개발의 새로운 지평 : DNA 구조 발견
신약 개발의 새로운 지평 : DNA 구조 발견
1953년 프랜시스 크릭과 제임스 왓슨은
과학의 상징으로 자리잡은 DNA의 이중나선 구조를 발견해 과학 저널에 발표했습니다.
이 논문은 128줄에 불과했지만 생명체의 유전 정보가 세포에 어떻게 기록되어 있는지 밝혀냈고,
DNA 복제, 절단, 편집 등 생명과학 기술 혁명의 시발점이 되었습니다.
왓슨과 크릭은 이 연구 성과로 1962년 노벨 생리학상을 수상하기도 하였습니다.
다양한 신약 개발의 새로운 지평이 열린 것이지요.

1953년 프랜시스 크릭과 제임스 왓슨은
과학의 상징으로 자리잡은 DNA의 이중나선 구조를 발견해 과학 저널에 발표했습니다.
이 논문은 128줄에 불과했지만 생명체의 유전 정보가 세포에 어떻게 기록되어 있는지 밝혀냈고,
DNA 복제, 절단, 편집 등 생명과학 기술 혁명의 시발점이 되었습니다.
왓슨과 크릭은 이 연구 성과로 1962년 노벨 생리학상을 수상하기도 하였습니다.
다양한 신약 개발의 새로운 지평이 열린 것이지요.

최초의 혼합 백신 : MMR(Measles, Mumps and Rubella) 백신 미국 FDA 승인
홍역(Measles), 볼거리(Mumps), 그리고 풍진(Rubella)은 바이러스가 공기를 통해 호흡기로 전파되는 전염병입니다. 특히 과거에 홍역은 합병증을 일으켜 사망까지 이르게 할 정도로 인간에게 치명적인 병이었습니다.

하지만 1968년 홍역과 볼거리, 풍진을 한번에 예방할 수 있는 최초의 혼합 백신인 MMR 백신이 개발되면서 이 질병들은 차츰 사라졌습니다.²

최초의 혼합 백신 :
MMR(Measles, Mumps and Rubella) 백신 미국 FDA 승인

홍역(Measles), 볼거리(Mumps), 그리고 풍진(Rubella)은 바이러스가 공기를 통해 호흡기로 전파되는 전염병입니다. 특히 과거에 홍역은 합병증을 일으켜 사망까지 이르게 할 정도로 인간에게 치명적인 병이었습니다.

하지만 1968년 홍역과 볼거리, 풍진을 한번에 예방할 수 있는 최초의 혼합 백신인 MMR 백신이 개발되면서 이 질병들은 차츰 사라졌습니다.²

고혈압 치료제의 시작 :
'안지오텐신 변환효소(ACE) 억제제' 발견
고혈압 치료제의 시작 :
'안지오텐신 변환효소(ACE) 억제제' 발견

안지오텐신Ⅱ는 우리 몸 안에서 생성되는 물질로 혈관을 수축시켜 혈압을 높이는 효소입니다.
1977년 처음으로 이 안지오텐신Ⅱ의 형성을 막을 수 있는 안지오텐신 변환효소(ACE) 억제제가 발견되었습니다.

안지오텐신Ⅱ는 우리 몸 안에서 생성되는 물질로 혈관을 수축시켜 혈압을 높이는 효소입니다.
1977년 처음으로 이 안지오텐신Ⅱ의 형성을 막을 수 있는 안지오텐신 변환효소(ACE) 억제제가 발견되었습니다.

ACE 억제제는 혈압을 낮추는데 효과가 있는 약물로 주로 고혈압 치료제로 사용되고 있습니다.³
ACE 억제제는 혈압을 낮추는데 효과가 있는 약물로 주로 고혈압 치료제로 사용되고 있습니다.³
당뇨병 치료의 핵심 :
사람의 몸에서 추출한 첫 인간 인슐린 개발
당뇨병 환자들은 몸에서 스스로 인슐린을 만들어내지 못하기 때문에 정기적으로 인슐린 주사를 맞아야만 합니다.
DNA 재조합 기술이 발달하면서 1978년에 사람의 몸에서 추출한 첫 합성 ‘인간‘ 인슐린이 생산되었습니다. 덕분에 당뇨병 환자들은 알레르기 반응에 대한 걱정이 줄어 들어 더욱 안전하게 인슐린을 투여할 수 있게 되었습니다.
당뇨병 치료의 핵심 :
사람의 몸에서 추출한
첫 인간 인슐린 개발
당뇨병 환자들은 몸에서 스스로 인슐린을 만들어내지 못하기 때문에 정기적으로 인슐린 주사를 맞아야만 합니다.
DNA 재조합 기술이 발달하면서 1978년에 사람의 몸에서 추출한 첫 합성 ‘인간‘ 인슐린이 생산되었습니다. 덕분에 당뇨병 환자들은 알레르기 반응에 대한 걱정이 줄어 들어 더욱 안전하게 인슐린을 투여할 수 있게 되었습니다.
높은 정확성과 휴대성 : 펜 형태의 인슐린 주사 등장
높은 정확성과 휴대성 :
펜 형태의 인슐린 주사 등장
1985년 처음으로 펜 형태의 인슐린 주사가 등장했습니다.
외출 시라도 정해진 시간에 인슐린을 투여해야 하는 당뇨병 환자들에게는 더할 나위 없이 반가운 소식이었죠.

1985년 처음으로 펜 형태의 인슐린 주사가 등장했습니다.
외출 시라도 정해진 시간에 인슐린을 투여해야 하는 당뇨병 환자들에게는 더할 나위 없이 반가운 소식이었죠.

이러한 점을 개선한 펜 형태의 인슐린 주사는 휴대가 간편하고,
정확한 용량을 투약할 수 있어 지금까지도 많은 환자들이 사용하고 있습니다.⁴

이러한 점을 개선한 펜 형태의 인슐린 주사는 휴대가 간편하고,
정확한 용량을 투약할 수 있어 지금까지도 많은 환자들이 사용하고 있습니다.⁴

심혈관 질환 감소의 시작 :
스타틴 미국 FDA 첫 승인

스타틴은 혈관 내 콜레스테롤을 낮추는 고지혈증 치료제입니다.⁵
지금은 대중화된 약물이지만 약물의 주성분이 세상에 등장한 것은 1970년대였습니다. 여러 국가에서 콜레스테롤 합성을 억제하는 물질을 연구해 약제로 개발했고, 몇 차례의 임상시험을 통하여 안전성을 확인했습니다.

그 결과 1987년 처음으로 미국 FDA 승인을 받은 스타틴이 탄생했습니다. 심혈관 질환을 감소시키는 첫 발을 내디딘 것입니다.
심혈관 질환 감소의 시작 :
스타틴 미국 FDA 첫 승인

스타틴은 혈관 내 콜레스테롤을 낮추는 고지혈증 치료제입니다.⁵
지금은 대중화된 약물이지만 약물의 주성분이 세상에 등장한 것은 1970년대였습니다. 여러 국가에서 콜레스테롤 합성을 억제하는 물질을 연구해 약제로 개발했고, 몇 차례의 임상시험을 통하여 안전성을 확인했습니다.

그 결과 1987년 처음으로 미국 FDA 승인을 받은 스타틴이 탄생했습니다. 심혈관 질환을 감소시키는 첫 발을 내디딘 것입니다.
알츠하이머 정복의 첫 걸음 : 알츠하이머 치료제 미국 FDA 첫 승인
알츠하이머 정복의 첫 걸음 :
알츠하이머 치료제 미국 FDA 첫 승인
알츠하이머는 환자의 기억력과 인지력이 서서히 저하되는 질환으로 치매의 가장 흔한 형태입니다.
뚜렷한 발병 원인이 밝혀지지 않아 지금까지도 꾸준히 연구가 이어져오고 있습니다.

알츠하이머는 환자의 기억력과 인지력이 서서히 저하되는 질환으로 치매의 가장 흔한 형태입니다.
뚜렷한 발병 원인이 밝혀지지 않아 지금까지도 꾸준히 연구가 이어져오고 있습니다.

알츠하이머 치료제는 1993년 처음으로 미국 FDA 승인을 받았습니다.
해당치료제는 신경전달물질의 분해를 막아 인류의 인지 기능을 개선시켜주었습니다.
알츠하이머 치료제는 1993년 처음으로 미국 FDA 승인을 받았습니다.
해당치료제는 신경전달물질의 분해를 막아 인류의 인지 기능을 개선시켜주었습니다.
효율적인 에이즈 치료법 : HAART 요법 시행
HAART(Highly Active Anti-Retroviral Therapy) 요법은 에이즈의 원인인 HIV 바이러스의 치료를 위해 여러 약을 혼합 사용하는 치료법입니다. 약을 혼합한다고 해서 ‘칵테일 요법’이라고도 불립니다.
한 연구 논문에 따르면 HAART 요법을 받은 AIDS 환자의 6년 생존율은 78%로, HAART 요법을 받지 않은 환자의 6년 생존율인 18% 대비 극명한 차이를 보였습니다.⁶
효율적인 에이즈 치료법 :
HAART 요법 시행
HAART(Highly Active Anti-Retroviral Therapy) 요법은 에이즈의 원인인 HIV 바이러스의 치료를 위해 여러 약을 혼합 사용하는 치료법입니다. 약을 혼합한다고 해서 ‘칵테일 요법’이라고도 불립니다.
한 연구 논문에 따르면 HAART 요법을 받은 AIDS 환자의 6년 생존율은 78%로, HAART 요법을 받지 않은 환자의 6년 생존율인 18% 대비 극명한 차이를 보였습니다.⁶
암 세포만 집중 공격 : 2세대 표적 항암제 개발
암 세포만 집중 공격 :
2세대 표적 항암제 개발
1999년 암 세포만 찾아 공격하는 표적 항암제가 개발되었습니다.
환자들이 겪을 수 있는 부작용이나 고통은 줄이고, 치료 효과는 높인 신약입니다.

1999년 암 세포만 찾아 공격하는 표적 항암제가 개발되었습니다.
환자들이 겪을 수 있는 부작용이나 고통은 줄이고, 치료 효과는 높인 신약입니다.

표적 항암제는 과거에 골수 이식 외에는 완치 방법이 없었던 만성골수성백혈병(CML)을
하루에 한 번 약을 복용하는 것만으로 관리가 가능한 만성 질환으로 전환시켰습니다.⁷
표적 항암제는 과거에 골수 이식 외에는 완치 방법이 없었던 만성골수성백혈병(CML)을
하루에 한 번 약을 복용하는 것만으로 관리가 가능한 만성 질환으로 전환시켰습니다.⁷

한국에는 표적 항암제를 복용하고 14년째 완치 상태를 유지하고 있는 만성골수성백혈병 환자도 있습니다.

한국에는 표적 항암제를 복용하고 14년째 완치 상태를 유지하고 있는 만성골수성백혈병 환자도 있습니다.

최초의 암 백신 : 인유두종 바이러스 백신 개발
1983년 인유두종 바이러스(HPV)가 자궁경부암을 유발한다는 사실이 밝혀졌습니다.
끊임없는 연구 끝에 2006년 최초의 인유두종바이러스(HPV) 백신이 상용화되었습니다. 이로써 여성 암 중 세계에서 두번째로 많이 발생하는 자궁경부암의 예방 가능성이 높아졌습니다. 미국에서 18-39세 여성 자궁경부암의 발생률이 2008년 52.7%에서 2014년 44.1%로 줄었다는 연구 결과가 있으며⁸, 백신 보험 지원율이 50% 이상인 국가에서는 자궁경부암 발생률이 68% 감소했다고 합니다⁹.
최초의 암 백신 :
인유두종 바이러스 백신 개발

1983년 인유두종 바이러스(HPV)가 자궁경부암을 유발한다는 사실이 밝혀졌습니다.

끊임없는 연구 끝에 2006년 최초의 인유두종바이러스(HPV) 백신이 상용화되었습니다. 이로써 여성 암 중 세계에서 두번째로 많이 발생하는 자궁경부암의 예방 가능성이 높아졌습니다. 미국에서 18-39세 여성 자궁경부암의 발생률이 2008년 52.7%에서 2014년 44.1%로 줄었다는 연구 결과가 있으며⁸, 백신 보험 지원율이 50% 이상인 국가에서는 자궁경부암 발생률이 68% 감소했다고 합니다⁹.
진화하는 신약 연구 : 새로운 결핵 치료제 미국 FDA 승인
진화하는 신약 연구 :
새로운 결핵 치료제 미국 FDA 승인
2012년 40여 년 만에 처음으로 새로운 결핵 치료제가 미국 FDA 승인을 받았습니다.
그간 신약이 개발되지 않아 환자들은 1950-60년대에 개발된 약으로 치료를 받고 있었습니다.
약에 대한 내성균의 등장으로 치료가 더 어려워지기도 했습니다.

2012년 40여 년 만에 처음으로 새로운 결핵 치료제가 미국 FDA 승인을 받았습니다.
그간 신약이 개발되지 않아 환자들은 1950-60년대에 개발된 약으로 치료를 받고 있었습니다.
약에 대한 내성균의 등장으로 치료가 더 어려워지기도 했습니다.

40여 년 만에 FDA 승인을 받은 이 결핵 치료제는
박테리아가 증식하기 위해 필요한 효소를 제어하는 효과가 있습니다.⁸
40여 년 만에 FDA 승인을 받은 이 결핵 치료제는
박테리아가 증식하기 위해 필요한 효소를 제어하는 효과가 있습니다.⁸
암 정복에 더 가까이 : 3세대 면역 항암제 개발
1992년 혼조 다스쿠가 발견한 ‘PD-1’, 1996년 제임스 엘리슨 교수가 발견한 ‘CTLA-4’는 암 세포가 인체 내에서 자신을 숨기는 데 도움을 주는 단백질이라는 것이 밝혀졌습니다. 이들은 연구를 통해 ‘PD-1’과 ‘CTLA-4’의 작용을 차단하는 항체를 각각 개발했고, 이 항체들은 면역 항암제 개발의 주춧돌이 되었습니다.
면역 항암제는 기존의 항암제와 달리 인체의 면역 체계를 활성화하여 면역 세포가 암 세포와 싸우도록 합니다. 면역 항암제는 효능이 높고 독성이나 내성으로 인한 위험이 낮아, 많은 국가에서 사용하고 있습니다.
암 정복에 더 가까이 :
3세대 면역 항암제 개발

1992년 혼조 다스쿠가 발견한 ‘PD-1’, 1996년 제임스 엘리슨 교수가 발견한 ‘CTLA-4’는 암 세포가 인체 내에서 자신을 숨기는 데 도움을 주는 단백질이라는 것이 밝혀졌습니다. 이들은 연구를 통해 ‘PD-1’과 ‘CTLA-4’의 작용을 차단하는 항체를 각각 개발했고, 이 항체들은 면역 항암제 개발의 주춧돌이 되었습니다.

면역 항암제는 기존의 항암제와 달리 인체의 면역 체계를 활성화하여 면역 세포가 암 세포와 싸우도록 합니다. 면역 항암제는 효능이 높고 독성이나 내성으로 인한 위험이 낮아, 많은 국가에서 사용하고 있습니다.
새로운 치료법의 도래 : 환자 맞춤형 치료제, CAR-T 개발
새로운 치료법의 도래 :
환자 맞춤형 치료제, CAR-T 개발
3세대 면역 항암제에 대한 연구가 이어지며 CAR-T 치료제가 개발되었고,
2017년 미국 FDA 승인을 받았습니다.
CAR-T는 암세포를 공격하는 ‘면역 T세포’의 공격성을 크게 높인 ‘슈퍼 면역 T세포’입니다.

3세대 면역 항암제에 대한 연구가 이어지며 CAR-T 치료제가 개발되었고,
2017년 미국 FDA 승인을 받았습니다.
CAR-T는 암세포를 공격하는 ‘면역 T세포’의 공격성을 크게 높인 ‘슈퍼 면역 T세포’입니다.

환자에게서 추출한 면역 세포(T세포)로 치료제를 만들기 때문에
보다 안전하게 환자 개인 맞춤형 치료가 가능합니다.
환자에게서 추출한 면역 세포(T세포)로 치료제를 만들기 때문에
보다 안전하게 환자 개인 맞춤형 치료가 가능합니다.
< 출처 >
  1. PhRMA, A Timeline of Medical Breakthroughs, April 2014; IFPMA, 50 Years of Global Health Progress, May 2018, pp. 16-17
  2. The College of Physicians of Philadelphia, The History of Vaccines: Mumps, July 2019
  3. Larochelle P. et al, Effect of captopril (SQ 14225) on blood pressure, plasma renin activity and angiotensin I converting enzyme activity, August 1979
  4. Novo Nordisk, History, Accessed August 2019 (https://www.novonordisk.com/media/photo-library-02/history.html)
  5. Rachel Hajar, Statins: Past and Present, 2011
  6. KRPIA, 신약의 가치: 신약의 사회적 가치, Accessed August 2019 (http://www.krpia.or.kr/member/value_society.asp)
  7. Rajiv Mahajan, Bedaquiline: First FDA-approved tuberculosis drug in 40 years, 2013
  8. Mcclung, Nancy M., et al, Trends in Human Papillomavirus Vaccine Types 16 and 18 in Cervical Precancers, 2008–2014, Cancer Epidemiology Biomarkers & Prevention, vol. 28, no. 3, 2019, pp. 602–609., doi:10.1158/1055-9965.epi-18-0885.
  9. Drolet, et al, Population-Level Impact and Herd Effects Following Human Papillomavirus Vaccination Programmes: a Systematic Review and Meta-Analysis. British Dental Journal, vol. 218, no. 10, 2015, pp. 571–571., doi:10.1038/sj.bdj.2015.398.

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