국내 연구진이 부작용이 낮으면서도 효과가 탁월한 요실금과 만성 기침 치료제 물질을 개발했다.
김용철·박철승·진미선 광주과학기술원(GIST)은 생명과학과 교수 연구진은 요실금과 기침 증상을 완화할 수 있는 새로운 약물치료 후보 물질을 발굴했다고 26일 밝혔다. 연구 결과는 국제 학술지 ‘저널 오브 메디시널 케미스트리(Journal of Medicinal Chemistry)’ 온라인판에 지난 13일 게재됐다.
만성 기침과 소변이 새는 요실금은 일상생활을 크게 방해하며 삶의 질을 떨어뜨린다. 하지만 기존의 치료제는 부작용이나 효과의 한계가 있어 질병 완치가 어려웠다. 현재 요실금 치료제로 사용되는 항무스카린 약제는 구강 건조, 변비, 인지 기능 저하 등 다양한 부작용이 있으며, 코데인을 포함한 만성 기침 치료제도 중추신경계 부작용과 내성 문제가 있다.
연구진은 배뇨 회로와 기도 관련 기능의 항상성을 유지하는 데 중요한 역할을 하는 ‘큰 전도도 칼슘 활동성 칼륨 통로(BKCa 채널)’를 활성화하는 신규 화합물을 찾아냈다. 큰 전도도 칼슘 활동성 칼륨 통로는 신경과 근육 세포에서 이온 흐름을 조절하며, 방광 근육의 수축 조절과 기도 보호에 중요한 역할을 한다. 이를 활성화하면 방광의 과도한 수축이 억제되고 기침 반사가 감소할 수 있다.
개발한 화합물 중 ‘10b’는 100nM(나노몰라) 수준의 낮은 농도에서도 뛰어난 활성 효과를 보였고, 경구 투여가 가능한 ‘51b’는 복용 시 요실금과 기침 증상을 효과적으로 완화했다. 해당 약물을 요실금 동물 모델과 기침 동물 모델에 적용한 결과, 요 빈도가 감소하고 기침 반사가 억제됐다. 51b를 요실금 모델에 체중 1㎏당 100㎎ 용량으로 경구 투여했을 때 요 빈도가 61.4% 감소했다. 기침 모델에서는 체중 1㎏당 20㎎ 용량을 투여했을 때 기침 횟수가 54.4% 줄었다. 특히 51b는 동물 모델을 대상으로 최대 100㎎/㎏까지 투여해도 부작용이 나타나지 않았다.
연구진은 “개발한 물질은 만성 폐쇄성 폐질환(COPD), 천식, 기침과 같은 기도 관련 질환 치료에도 새로운 전략이 될 수 있다”고 설명했다. 김용철 교수는 “연구를 통해 큰 전도도 칼슘 활동성 칼륨 통로를 표적으로 하는 신약 후보 물질을 개발하고, 요실금과 기침 치료 가능성을 확인했다”며 “향후 부작용을 줄인 다양한 치료제 개발에 중요한 단서를 제공할 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다.
참고 자료
Journal of Medicinal Chemistry(2025), DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jmedchem.4c02008
