“성기능·혈액 부작용 없다”
컴퓨터모델링 활용…조혈호르몬서 발모 유도 부위 추출해 설계

대구경북과학기술원(DGIST)은 기존 탈모약 사용에서 발생하는 부작용 없이 모발 성장을 촉진하는 신약 물질을 개발했다고 20일 밝혔다.

DGIST 뇌과학과 문제일·김소연 교수와 뉴바이올로지학과 이창훈 교수, 경북대 의과대학 성영관 교수·곽미희 박사 등이 공동 수행한 이번 연구는 컴퓨터 모델링을 활용해 모발 성장을 돕는 신규 ‘펩타이드(MLPH)’를 개발한 것을 주요 내용으로 한다.

그간 학계에서는 조혈호르몬인 에리스로포이에틴(EPO)이 모낭 세포 수용체와 결합해 발모를 촉진한다는 사실은 확인했다.

하지만 탈모 치료를 목적으로 이를 체내에 투여하면 적혈구가 과다 생성되는 등 심각한 혈액학적 부작용이 발생하는 탓에 실제 의약품으로 활용하기는 불가능했다.

공동연구팀은 이러한 한계를 극복하기 위해 첨단 컴퓨터 모델링을 사용한 구조 기반 설계 기법을 도입해 EPO 단백질 구조에서 부작용을 일으키는 부분은 제외하고, 모낭 세포 수용체와 결합해 발모를 유도하는 핵심 부위만 정밀하게 추출·최적화해 MLPH를 독자적으로 설계했다.

또 인간 모낭 조직과 쥐를 이용한 생체 실험을 실시해 MLPH가 모발 성장 핵심 인자(IGF-1) 분비를 크게 늘리지만, 적혈구혈구 증가 등 조혈 부작용은 전혀 유발하지 않음을 입증했다.

이번 연구는 교육부와 한국연구재단, 보건복지부, 한국보건산업진흥원 등 지원을 받아 수행한 것으로 실험 결과는 약리학 분야 국제 저명 학술지 ‘Biomedicine ＆ Pharmacotherapy’에 게재됐다.

현재 전 세계 탈모 인구는 약 10억명(국내 약 1000명)에 달하며, 글로벌 시장조사기관은 전 세계 탈모 치료 시장 규모가 2028년 약 58조원에 이를 것으로 전망한다.

반면 지금까지 미국 식품의약국(FDA)) 승인을 받은 탈모 치료제는 ‘미녹시딜’과 ‘피나스테리드’ 등 2종류 뿐이다.

하지만 바르는 약인 미녹시딜은 피부 자극을 유발할 수 있다는 부작용이 보고된다.

먹는 약인 피나스테리드 역시 남성 호르몬을 조절하는 방식 탓에 남성에게는 성기능 장애를 유발할 수 있고, 가임기 여성에게는 사용이 제한된다는 단점이 있다.

문 교수는 “이번에 개발한 MLPH는 기존 의약품이 지닌 호르몬 부작용이나 성별 제한을 극복할 수 있는 안전한 기전 중심적 치료 물질”이라며 “향후 막대한 경제적 파급 효과를 가져올 혁신 신약 개발에 단초가 될 것으로 기대한다”고 밝혔다.