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암, 알츠하이머병, 감염병, 노화 등
인류를 바꿀 신약은 어디로 향하고 있는가?

많은 매체가 최근의 과학기술의 발전으로 인류의 기대수명이 100세로 늘어났음을 앞다투어 보도하고 있다. 하지만 희귀 암, 알츠하이머병, 감염병, 면역 질환 등 여전히 많은 질병이 명확한 치료제가 개발되지 않은 채 난치병으로 남아 있다. 또한 우리에게는 노화라는 인류 마지막 과제도 남아 있다. 인류의 삶을 혁신적으로 바꿀 것으로 기대되는 신약 개발은 현재 어디까지 왔으며, 어디로 향하고 있는가? 유한양행 신사업개발팀을 이끌며 신약 개발 현장의 최전선에 있는 윤태진 박사가 거시적인 관점에서 약물 작용의 근본적인 ‘방식’을 대체하는 새로운 혁신에 대해 이야기한다.

세상을 바꾸는 약,
세상을 치료하는 사람들
코로나19 팬데믹이 전세계를 병들게 하는 지금 우리는 그 어느 때보다 새로운 치료약과 백신의 필요성을 실감하고 있다. 그동안 우리는 너무 쉽게 약을 구할 수 있었기 때문에 이런 약들이 인류의 삶을 얼마나 변화시켰는지 망각하고 살았다. 치료약이 없었다면 인류의 평균 수명은 이렇게까지 늘어나지 못했을 것이며 백신이 없었다면 우리는 전염병의 공포로 인해 여러 나라를 자유롭게 오가지 못했을 것이다. 20세기 기술 문명의 발전과 걸음을 같이 했던 의약품은 현재도 계속 진화하고 있다. 그리고 그 최전선에는 수많은 사람이 기지와 재능을 쏟아 사람들의 생명을 구하는 일에 앞장서고 있다. 신약은 어떻게 만들어지고 앞으로 어떤 과제들이 남아 있나? 암, 알츠하이머병, 감염병 등 아직 정복되지 못한 질병들을 치료하기 위해서는 어떤 시도들이 이루어지고 있는가? 유한양행 신사업개발팀을 이끌며 한국의 제약 기술을 해외로 수출하는 일을 진행하는 윤태진 박사가 약물의 최신 개발 현장에서 일어나는 혁신들을 살펴보며 신약 개발의 미래를 가늠해볼 수 있는 중요한 변화들을 이야기한다.

자연과학의 오케스트라
현대 과학의 정수
학부에서는 화학을, 석사에서는 물리화학, 그리고 박사 과정은 생화학을 전공한 윤태진 박사는 신약 개발이야말로 화학, 생물학, 의학, 분석과학 등 현대과학의 모든 정수가 녹아 있는 자연과학의 종합예술이라고 말한다. 여러 분야의 협업으로 이루어지는 신약 개발은 아직까지 정복하지 못한 질병 치료의 돌파구를 찾기 위해 분야를 더욱 넓혀가며 새로운 시도를 해보고 있다. CAR-T(카티) 치료법, 프로탁, 트림어웨이 등의 치료법은 이처럼 신약 개발의 패러다임을 주도하는 새로운 흐름으로, 정체되어 있던 연구 분야에 활기를 불러일으키고 있다. 기존 약물이 좁은 적응증과 낮은 활용도로 인해 질병 치료에 제한적인 효과만 미쳤다면, 지금 개발되는 약물은 무한대에 가까운 약물 적용 가능성과 범용성을 목표로 한다. 기존의 약물이 낚싯대를 던져 낚싯바늘이 정확히 물고기의 입에 걸리길 기다리는 방식이었다면 지금은 그물을 던져 물고기를 통째로 건져 올릴 수 있는 방식을 찾고자하는 것이다. 비단 약물 접근 방식에만 변화가 있는 것은 아니다. 약과는 조금 거리가 멀어 보이던 장내 미생물 연구, 약과는 전혀 관련이 없어 보였던 인공지능 연구까지 신약개발에 도입되고 있다. 이 책은 기존의 방식으로는 치료가 어려웠던 질환들의 연구에 새로운 빛을 비추는 새로운 트렌드를 분석하고 이러한 새 바람이 앞으로의 신약개발에서 차지하게 될 파급력을 살펴본다.

신약은 어떻게
암, 알츠하이머, 면역계 질환에 도전하는가?
1980년대를 돌아보면 암은 사람들에게 죽음의 공포심을 일으키는 대표적인 질병이었다. 그 이후 각국 정부가 천문학적 단위의 예산을 투여하며 암 치료제 개발에 나섰지만 암의 정복은 쉽사리 이루어지지 않았고 어느덧 비관의 목소리마저 나오기 시작했다. 알츠하이머병과 면역질환 또한 당초의 예상과는 달리 난관에 부딪혔고 여전히 많은 사람을 괴롭히는 질병으로 남아 있다. 비록 의학은 지난 100년간 눈부신 성과를 이루었으나 어떤 분야에선 유독 맥을 추지 못한다. 암세포만을 죽이는 치료제를 개발해도 암세포는 금새 저항성이 생겨 도로 자라난다. 알츠하이머병을 일으키는 원인으로 추정되었던 베타아밀로이드와 타우단백질를 표적으로 한 약물은 질환 치료에 큰 효능을 보이지 않았고 번번히 임상에서 실패했다. 면역 작용을 제어하는 조절 T세포는 때로 우리가 예상했던 것과는 전혀 다른 거동을 보이며 연구진을 실망시키고 있다. 현재 우리를 가장 괴롭히고 있는 이들 질병은 끝내 정복하지 못할 산으로 남을 것인가? 윤태진 박사는 이들 질환의 약물 개발 역사를 되짚으며 과거 치료법에 어떤 문제가 있었는지, 그리고 지금 등장한 약물은 어떤 방식을 택하는지, 이러한 새로운 방식이 과연 미래에도 유망하다고 볼 수 있을지 그 개발 동향을 살펴본다. 끈질긴 생명력으로 계속해서 약물 내성을 만들어내는 암세포들 못지않게 인간도 끈질긴 의지를 가지고 난치병의 정복에 도전하고 있다.

노화, 인류 최후의 과제
설령 우리가 모든 질병을 정복해 영원한 생명을 얻게 되더라도 젊고 건강한 육체를 유지하지 못한다면 영원의 축복은 저주가 될 수밖에 없다. 최근 100년간 의학계의 엄청난 발전으로 인류의 평균 수명도 증가함에 따라 이제 노화는 자연스러운 현상이 아니라 우리가 극복해야 할 질병으로 인식되고 있다. 인간은 왜 늙는가? 어떻게 예방할 수 있는가? 치료, 즉 노화를 거꾸로 되돌리는 일이 가능할까?
노화는 단일한 원인에 의한 것이 아닌, 여러 현상이 종합된 최종 결과로서 일어나는 현상이다. 이에 윤태진 박사는 노화의 원인을 DNA 수준, 세포 수준, 그리고 개체 수준으로 나누어 세포 노화, 텔로미어 감소, 줄기 세포 고갈 등 노화의 아홉 가지 원인을 정리한다. 또한 레스베라트롤, 라파마이신 등 우리에게도 익숙한 항노화 물질이 정말로 노화 치료에 효과적인지 살펴보며 그에 추가해 노화를 방지하기 위해 우리가 실생활에서 행할 수 있는 몇 가지 생활 수칙들을 이야기한다. 와인은 정말로 노화 방지 효과가 있을까? 생체 시계가 무너진 생활은 왜 노화를 가속시킬까? 이처럼 노화의 여러 특징을 종합해서 살펴볼 때 노화의 양상과 원인, 그리고 그 치료법에 대한 면밀한 판단이 가능해질 것이다.

더 건강한 삶을 위해
약은 병을 치료하는 것뿐만 아니라 일상의 건강함을 유지하는 데도 기여한다. 적정 체중을 유지하기 위해 운동을 하고 시력 보호를 위해 루테인이 함유된 식품을 섭취하고 스마트워치로 건강 상태를 체크한다. 이처럼 병에 걸리기 전에 먼저 병에 걸리지 않도록 신체를 건강하게 유지하는 방법을 연구하는 것도 21세기 의학의 중요한 목표다. 이런 관점에서 여기서는 운동의 여러 효과들, 비만과 건강의 상관관계, 노안의 원인과 극복 방법 등을 이야기하며 마지막으로 정밀의료와 스마트 치료, 바이오마커 등 가까운 미래 제약바이오 산업을 지배하게 될 여러 개념들을 살펴본다.
우리는 아프기 전까지는 약의 소중함을 잘 모르는 경우가 많다. 하지만 코로나19 발병 사태를 겪는 동안 우리는 치료약과 백신이 없던 시절을 잠시나마 실감하며 약, 그리고 시민의 보편적인 건강이 우리 사회에 얼마나 중대한 영향을 미치는지 새삼 느끼고 있다. 인류를 건강하게 만드는 일은 누군가에게는 굉장히 간절한 일이고 한 사람의 삶을 바꾸는 고귀한 일이다. 연구자들도 이러한 사실을 알고 있기 때문에 누구보다도 치열하게 의료 전선에서 일하고 있다. 이들의 노고에 감사하며 신약이 만들어갈 미래를 다같이 기대해보자.

들어가며
편집자가 묻고, 저자가 답하다: 신약 개발의 최전선에서

제1부 신약 개발의 판도가 변하고 있다
제1장 신약을 만드는 사람들
제2장 새로운 약물 작동 방식을 향해
제3장 면역치료의 새물결
제4장 장내 미생물의 가능성
제5장 불가능을 가능으로 만들 AI 연구

제2부 신약의 탄생
제6장 항암제의 진화와 암 정복의 미래
제7장 알츠하이머병, 타우 엉킴을 넘어
제8장 자가면역질환(1): 면역 반응의 시작 통제하기
제9장 자가면역질환(2): 지나친 면역 반응 억제하기

제3부 노화, 마지막 과제
제10장 노화는 DNA에서부터 시작된다
제11장 과도한 세포 반응과 노화
제12장 몸의 종합적 반응으로 본 노화
제13장 노화를 늦추는 실현 가능한 방법에 대하여

제4부 더 건강한 삶을 위해
제14장 왜 운동을 하면 건강해지는가
제15장 노안을 늦추는 스마트한 치료법들
제16장 맞춤형 정밀 의료와 의료 산업의 미래

나가며
참고문헌
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