체중감소에 효과↑ 다이어트 비만치료제 게임체인저는★

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당뇨병치료제로 개발된 한 약물의 체중감량 효과가 인정, 미 FDA가 이를 비만치료제로 승인.

비만치료제 시장을 휩쓸고 있는 리라글루타이드(제품명 삭센다)를 뛰어넘는 새로운 게임체인저가 등장한걸까.

 

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'게임체인저'는 어떤 상황을 반전시킬 수 있는 사람이나 사물을 뜻함.

 

비만치료제에서 게임체인저로 기대를 모으는 약물이 나왔다는 사실을 알게 됐다. 세마글루타이드라는 약물(제품명 위고비)로, 일주일에 한 번 주사하는 것만으로 68주 뒤 몸무게가 평균 15%나 줄었다는 것이다. 기존 비만치료제들이 매일 먹거나 주사를 맞아도 10% 미만인 걸 생각하면 게임체인저라고 할 만하다.

 

어떤 약인가 궁금해서 찾아보니 원래는 당뇨병치료제로 개발됐고 용량을 늘려 임상시험을 한 결과 체중감량 효과가 인정돼 미식품의약국(FDA)이 비만치료제로 승인했다고 한다. 게임체인저로 기대를 모으고 있는 세마글루타이드 승인을 계기로 비만치료제의 현황을 살펴보자.

 

○ 1999년 본격적인 비만치료제 시대 열려

 

비만 치료 방법은 세 가지로 나뉜다.

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첫째, 행동요법으로 다이어트와 운동을 병행하는 방법이지만, 꾸준한 실천이 어렵다.

둘째, 수술 요법은 위의 일부를 제거해 포만감을 느끼게 하는 방법으로, 효과는 크지만 부담이 커서 고도비만 환자에게 적합하다.

셋째, 비만 치료제는 행동요법이나 수술에 대한 부담이 있는 사람들에게 이상적인 방법으로, 현대 의학에서 본격적으로 사용된 지 20여 년이 되었다. 최근 연구에서는 비만 치료제의 역사와 대표적인 치료제 5종이 소개되었다.

 

먼저 1999년 FDA 승인을 받은 오르리스타트(제니칼)는 비만 치료제로 한국에서도 사용되고 있다. 이 약물은 지방분해효소를 억제하여 장에서 지방 흡수를 30% 줄인다. 비만 환자에게 효과적이지만, 흡수되지 않은 기름이 변에 섞여 불쾌감을 유발할 수 있으며, 지용성 비타민 결핍 위험이 있다. 또한, 1년 복용 후 체중감량 효과는 평균 2.9%로 다소 낮다.

 

1999년 FDA 승인을 받은 오르리스타트(제품명 제니칼)는 비만치료제를 상징하는 약물로 대중에게 각인돼 있다. 음식을 먹으면 위에서 대충 소화가 된 뒤 십이지장에서 지방분해효소(lipase)가 중성지방(fat(TG))을 장벽이 흡수할 수 있는 지방산으로 분해한다(왼쪽). 오르리스타트(orlistat)는 지방분해효소의 작용을 억제해 중성지방이 대변에 섞여 빠져나가게 한다(오른쪽). 자료 메드익스프레스

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다음은 로카세린(제품명 벨빅)은 2012년 FDA 승인을 받은 후 3년 뒤 한국에서도 승인되었다. 이 약물은 뇌의 세로토닌 수용체에 작용해 포만감을 느끼게 하여 식욕을 줄인다. 1년 복용 시 평균 체중감량 효과는 3.1%로 크지 않지만, 심장 관련 부작용을 조사하는 임상에서 암 발생률이 위약군에 비해 유의미하게 높아져 지난해 시장에서 철수했다. 한국에서는 약 5만 명이 이 약을 복용한 것으로 알려졌다.

 

역시 '펜터민/토피라메이트'(제품명 큐시미아)는 2012년 FDA 승인을 받은 최초의 장기간 복용 비만 치료제이며, 2019년 국내에서도 승인되었다. 펜터민은 대사율을 높이는 교감신경 자극제이고, 토피라메이트는 원래 뇌전증 치료제로 개발되었으나 체중 감소 효과가 발견되었다. 이 약물은 불면증을 유발하므로 아침에 복용해야 하며, 펜터민은 의존성, 토피라메이트는 인지기능 손상 위험이 있어 유럽에서는 승인되지 않았다. 이 복합제의 1년 체중감량 효과는 평균 6.8%로, 단일 약물보다 더 크다.

 

2014년 FDA 승인을 받은 복합제제 '날트렉손/부프로피온(제품명 콘트라브)'는 약물중독 치료제인 날트렉손과 항우울제인 부프로피온을 조합하여 식욕 억제 및 체중 감소 효과를 나타낸다. 2016년 국내에서도 승인되었으며, 1년 복용 후 평균 4%의 체중감량 효과가 보고되었다.

 

 

○ 이미 시장을 장악했지만...

 

비만치료제 삭센다(성분명 리라글루타이드)는 매일 주사해야 하지만 병원에 갈 필요는 없다. 환자 본인이 쉽게 주사할 수 있는 도구가 제공되기 때문이다. 최근 위고비(성분명 세마글루타이드)가 출시되면서 삭센다 시대는 얼마 못 가 저물 것으로 보인다. 노보노디스크 제공

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지금까지 소개한 네 약물에서 지방 흡수를 막는 오르리스타트를 뺀 나머지 세 종은 뇌의 식욕 중추에 영향을 미쳐 작용한다. 그런데 2014년 완전히 새로운 경로로 체중을 줄이는 약물이 FDA 승인을 받아(국내는 2017년) 몇 년 만에 세계 비만치료제 시장을 평정했다(2019년 점유율 56%). 덴마크의 제약회사 노보노디스트의 리라글루타이드(제품명 삭센다)다.

 

라글루타이드는 원래 당뇨병 치료제로 개발되어 2010년 FDA 승인을 받은 약물로, 제품명은 빅토자이다. 이후 체중 감소 효과가 확인되어 용량을 늘린 추가 임상을 통해 비만 치료제로도 승인받았다. 1년 복용 시 평균 5.4%의 체중 감량 효과를 보이며, 펜터민/토피라메이트보다 부작용이 적다. 리라글루타이드는 GLP-1 호르몬과 유사한 구조로, GLP-1 수용체에 결합하여 신호를 전달한다.

 

GLP-1은 비교적 늦게 실체가 드러난 호르몬이다. 같은 양이라도 포도당 주사를 맞을 때보다 포도당을 먹을 때 혈당조절이 잘 된다는 사실이 알려진 뒤 과학자들은 이 현상을 규명하는 연구를 진행했고 마침내 음식을 먹을 때 장에서 분비되는 GLP-1을 찾았다.

 

GLP-1은 췌장에서 인슐린 분비를 증가시키고 글루카곤 분비를 감소시켜 혈당을 조절하는 호르몬이다. 인슐린은 포도당을 글리코겐으로 전환하고, 글루카곤은 글리코겐을 포도당으로 분해하는 역할을 하여 혈당 조절에 상반된 작용을 한다. 그러나 GLP-1은 외부에서 투입할 수 없고, DPP-4 효소에 의해 빠르게 분해되어 반감기가 1~2분에 불과하다. 이에 따라 제약회사들은 DPP-4에 저항하는 GLP-1 유사 약물이나 DPP-4 억제제를 개발하는 연구를 진행하고 있다.

 

노보노르디스크가 개발한 리라글루타이드는 전자의 유형으로, GLP-1에서 34번째 아미노산을 바꾸고 26번째 아미노산에 탄소원자 16개 길이의 지방산 사슬을 붙인 분자다. 그 결과 DPP-4가 분해에 애를 먹어 피하주사할 때 반감기가 13시간에 이르렀다. 하루에 한 번만 주사하면 된다는 말이다. 그럼에도 메트포르민 같은 기존의 먹는 약물이 있어 당뇨병치료제로 빛을 보지는 못했다.

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리라글루타이드는 혈당 조절, 음식 소화 지연, 식욕 억제 효과가 있는 약물로, 당뇨병 환자들의 체중 감소 효과가 확인되면서 2014년에 승인받았다. 현재 이 약물은 세계 비만 치료제 시장을 주도하고 있다.

 

현재 비만치료제 1위인 리라글루타이드는 인체 호르몬인 GLP-1의 구조를 약간 바꿔 체내에서 잘 분해되지 않게 만든 분자다(위). 최근 비만치료제로 FDA 승인을 받은 세마글루타이드는 리라글루타이드를 살짝 더 바꿔 체내에서 훨씬 더 오래 버틸 수 있게 만든 분자로 살을 빼는 효과도 더 큰 것으로 나타났다(아래). 의약화학저널 제공

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○ 반감기 13시간에서 165시간으로

 

그럼에도 아쉬운 점은 있다. 매일 주사를 맞아야 하기 때문이다. 만일 먹는 형태로 만들거나 주사 맞는 간격을 늘릴 수 있다면 훨씬 더 많은 사람들이 찾을 것이고 어쩌면 게임체인저가 될 수도 있을 것이다. 이 목표로 리라글루타이드 분자를 개선해 나온 게 바로 세마글루타이드이다.

 

세마글루타이드는 리라글루타이드의 구조를 변형한 약물로, DPP-4에 의해 분해되기 어려워져 반감기가 165시간에 이릅니다. 이로 인해 주사 시 일주일에 한 번만 투여하면 됩니다. 세마글루타이드는 2017년 FDA에서 당뇨병 치료제로 승인받았으며(제품명: 오젬픽), 2년 후에는 경구용 약물로도 승인되었습니다(제품명: 라이벨서스). 그러나 라이벨서스는 약효가 떨어져 매일 복용해야 합니다.

 

세마글투타이드 역시 비만치료제로 가능성이 있기 때문에 당연히 임상에 들어갔고 지난 3월 학술지 ‘뉴잉글랜드의학저널’에 결과를 담은 논문이 실렸다. 결과는 놀라웠다. 주 1회 피하주사를 맞고 체중 관리 조언을 들은 그룹은 68주 뒤 몸무게가 평균 14.8%나 줄었다. 체중 관리 조언만 들은 대조군은 평균 2.4% 줄어드는 데 그쳤다.

 

물론 부작용이 없지는 않다. 주로 소화계 부작용으로 메스꺼움과 설사가 가장 흔했다. 그 결과 임상 참가자의 4.5%가 중간에 그만뒀다(대조군은 0.8%). 다만 대부분 일시적이고 시간이 지나면서 증상이 잦아들었다. 전체적으로는 부작용이 현재 비만치료제 1위인 전작(前作) 리라글루타이드보다 덜하다. 청출어람청어람(靑出於藍靑於藍)인 셈이다.

 

어찌 된 영문인지 세마글루타이드 당뇨병치료제(오젬픽과 라이벨서스 둘 다)는 아직 국내 승인을 받지 못했다. 따라서 비만치료제(위고비)가 허가가 나려면 꽤 기다려야 할 것 같다. 게임체인저로 기대되는 신약이 국내 비만환자들에게는 한동안 그림의 떡이라고 생각하니 아쉽게 느껴진다.

 

FDA가 승인한 노보노디스크의 비만 치료제. 노보노디스크 제공

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출처

강석기의 과학카페 LG생활건강연구소 연구원, 동아사이언스기자 출신 강석기의 과학 칼럼