#전기신호로 난치병 치료하는 전자약(電子藥) 시대가 온다
#의약품 개발은 화학약품과 생물학적제제 시대 넘어 계속 진화 중
#글// 민도준 민도준류우마내과의원 대표원장
미도준류우마내과의원
의약산업에도 4차 산업혁명이 빠르게 이뤄지고 있다. 오랫동안 약품 류의 주류을 이뤄왔던 화학약의 시대를 뒤로 하고, 최근 생물학적 의약품의 잇단 등장에 이어 전자약(電子藥)까지 새로이 싹을 틔우고 있다. 4차 산업혁명 시대를 맞아 의학과 전자공학이 융합되고 있다.
전자약(electoceutical)이란 전자(electronic)와 의약품(pharmaceutical)을 합성해 만든 명칭으로, 화학적 또는 생물학적 약물 대신 전기신호를 약처럼 사용해 질병을 치료한다는 개념이다. 지금까지 사용되어온 화학약물과 생물학적 약물에 비하여 부작용이 적으면서도 치료 효과를 높일 수 있다는 장점이 있다. 또 신약 개발 비용도 기존의 화학약품에 비해 훨씬 적게 든다.
전자약이 세계적인 주목을 받기 시작한 것은 2017년, 프랑스 국립인지과학연구소 연구팀이 교통사고로 15년간이나 의식이 없던 환자의 신경을 전자약을 이용, 3개월만에 되살리는데 성공했음을 의과학계에 보고하면서부터다. 당시 이 연구팀은 환자의 목에 있는 미주신경(vagus nerve)에 전극을 삽입한 다음 뇌 속으로 전기신호를 전달하는 방법으로 신경적 반응을 이끌어냈다고 보고했다. 전자약을 이용한 미주신경 자극이 그간 단절돼 있던 환자의 뇌피질과 시상 간 네트워크를 다시 활성화시킨 것이다.
전자약은 사실 아주 새로운 것이 아니라 인류가 이미 쓰고 있던 치료법이다. 허리가 아프거나 목이 아파서 물리치료를 받을 때 사용되는 저주파치료기(TENS)나 간섭파 치료기 등이 기초적 형태의 전자약이다. 척수신경 자극술, 뇌심부 자극술 등과 같이 척수나 뇌에 전극을 삽입하여 전기신호로 자극하는 치료도 여러 질환에 광범위하게 사용되고 있다.
최근에는 인체의 신경 전기신호를 모방한 파형을 사용하여 난치성 통증질환을 치료하는 스케나(SCENAR), 페인 스크램블러 등이 임상에서 사용되는 등, 전자약은 우리 일상에서 점점 적용 범위를 넓혀가고 있는 중이다. 특히 이중 스케나는 전기신호를 신체반응에 맞춰 조절하는 방식으로, 신경에서 신경펩티드를 분비하게 하여 만성 통증의 원인이 되는 조직 손상과 중추과민화를 회복시키는 방식이어서 더 관심을 끈다.
현재 새롭게 개발되고 있는 전자약들은 초기의 단순히 전기자극을 하는 기계의 이미지를 넘어서고 있다. 각 신체기관 간의 전기신호를 조절하고 정상화함으로써 보다 광범위한 영역에서 정밀한 조절 작업을 하는 '의약품'으로 재탄생하고 있다. 전자약은 류티스관절염, 크론병 등의 자가면역질환, 뇌종양, 수면무호흡 증후군, 파킨슨병 등 뇌질환, 비만 치료 등에 이르기까지 실로 광범위한 영역에서, 연구개발 단계를 넘어 이미 상용화되는 추세다.
신경계는 전기생리학적으로 면역계 및 내분비계와 두루 상호작용을 한다. 따라서 신경계에 전기자극을 가하면 신경질환 외에도 다양한 질환에 긍정적인 반응을 이끌어낼 수 있다. 예컨대 류마티스 관절염의 경우 전자약이 뇌에서 면역세포로 가는 신경 전기신호를 조절해 병적인 면역반응과 염증반응이 일어나지 않게 한다.
미국 식품의약국(FDA)도 이미 10여개의 전자약을 승인한 상태다. 구글, 제너럴 일렉트릭(GE) 등 세계적인 IT 기업도 전자약 개발에 뛰어들고 있다. 앞으로 전자약은 인공지능(AI) 등 4차 산업 신기술과의 융합을 통해 한층 더 업그레이드 될 것으로 기대된다.
100세 시대를 맞아 고령 인구가 늘면서 노화와 관련된 각종 만성질환과 난치성 질환으로 고생하는 분들이 많아지고 있다. 현재 관절염, 만성통증, 뇌신경 질환, 방광질환, 근골격 재활 등에서 이미 새로운 치료제로 사용되고 있는 전자약은 앞으로 다양한 난치성 질환 극복 의 신무기로서 날로 적용 영역을 더욱 확장해 나갈 것으로 전망된다.
지금 세계인은 마땅한 치료대책도 없는 코로나 19 감염병의 대유행으로 속수무책, 힘든 시기를 보내고 있다. 미래에는 전자약이 코로나19같은 신종 전염병의 공포마저 물리치는데 가장 효과적인 무기가 될지도 모른다는 생각이 든다.
