한국보건산업연구원의 김민석 외 2인이 작성하신 KHIDI Brief “글로벌 비만치료제 현황과 개발전략”을 소개해 드립니다.

2020년 세계 과체중 및 비만 인구비율은 전체 인구의 42%(22억명)이며, 2035년에는 54%(약 33억명)로 증가할 것으로 전망됩니다. 우리나라는 2021년 기준 36.7%로 OECD 평균 57.5%보다 20.8% 낮지만, 최근 10년간 꾸준히 증가하고 있습니다.

비만은 심혈관 및 만성 호흡기 질환, 당뇨병, 신경장애, 소화장애 등 만성질환의 발병률을 높이는 주요 건강 위험 요인일 뿐만 아니라 비만증가에 따라 세계 경제적 손실은 2035년에는 4조 달러 이상(세계 GDP의 2.9%)이 예상됩니다.

비만치료제의 작용기전을 요약하면 다음과 같습니다. 

① 에너기 저장 조절 (Regulation of energy storage)

 ▶과도하게 섭취한 탄수화물과 지방은 지방세포에 저장되고, 에너지가 필요할 때 지방세포는 저장된 지방을 분해하여 에너지원으로 사용하게 됨으로써, 지방세포가 수축하고 전체 지방조직이 감소하여 체중이 감소함

 ▶주요 타겟: White adipose tissue(WAT), Brown adipose tissue(BAT), Leptin, Adiponectin, Microsomal triglyceride transfer protein(MTP) 등

② 에너지 소비 조절 (Regulation of energy expenditure)

 ▶에너지 소비는 휴식상태에서 호흡, 순환 및 뇌 활동 등 신체과정을 유지하기 위한 휴식대사을 (resting metabolic rate, RMR)과 체내 신진대사, 신체 활동 등을 통해 이루어 짐

 ▶주요 타겟: β3-Adrenergic receptors, Methionine aminopeptidase-2 (MetAP-2), Uncoupling protein s(UCPs), Diacylglycerol O-Acetyl transferase (DGAT 1), Fatty acid synthesis 등

③ 위장 매개 식욕 및 포만 신호(Gut mediated appetite and satiety signaling)

 ▶위장관 (gastrointestinal track, Gl track)은 에너지와 영양소 흡수의 주요 부위로, 뇌에 대사 관련 다양한 신호를 전달하고, 위장관 자극을 통해 직접 작용하거나 순환계를 통해 간접적으로 뇌에 신호를 전달함

 ▶주요 타겟: Insulin, Ghrelin, Glucagon-like peptide 1 (GLP-1), Cholecystokinin (CCK), Bombesin 등

④ 중추신경계 매개 식욕 및 포만 신호(CNS-mediated appetite and satiety signaling)

 ▶ 중추신경계와 말초신경계에서 발생하는 신호는 서로 피드백을 주고 받음으로써, 중추신경계의 시상하부(hypothalamus)는 음식 섭취를 유도하고 억제하는 역할을 함

  - 식욕 자극 : 랩틴 (leptin) 또는 인슐린 (insulin) 수치가 낮을 때, 식욕을 자극하는 뉴런은 neuropeptide YY(NYY)와 agouti-related peptide (AgRP) 방출하여 식욕을 자극

  - 식욕 억제: 랩틴 또는 인슐린 수치가 높을 때, 식욕을 억제하는 뉴런이 신경펩타이드 전구체인 pro-opiomelanocoring (POMC) 와 cocaine- 및 amphetamine-stimulated transcript (CART) 펩타이드를 방출하여 식욕억제

 ▶주요 타겟: Neuropeptide Y (NPY), Agouti-related peptide (AgRP), Pro-opiomelanocortin (POMC), Cocaine- and amphetamine- regulated transcript (CART), Cannabinoid (CB) receptors 등

⑤ 유건자 (Genetics)

 ▶ FTO 및 MC4R 유전자 변이는 비만과 밀접하게 연관되어 있으며，BDNF, TMEM18, SH2B1, NEGR1, MTCH2, FAIM2, GNPDA2 유전자도 비만과 연관되어 있는 것으로 알려져 있음. 그러나 유전자와 비만 간의 연관성은 아직 명확하지 않으며, 단일 유전자돌연변이는 비만을 유발하지 않는 것으로 알려져 있음

현재 GLP-1 유사체 작용제 계열이 비만치료제 시장을 주도하고 있으며 주요 기업으로는 노보 노디스크와 일라이 릴리입니다. 2023년 기준 노보 노디스크의 “위고비”는 전체 시장의 64〜65%, 일라이 릴리의 “젭바운드”는 32〜33%, 사노피와 기타 

기업들은 1 〜2%를 차지하고 있습니다. 국내 기업으로는 한미약품과 LG화학이 주요 71업으로 포함되였고, 많은 국내 기업들이 비만치료제 개발을 추진 중입니다