한양대학교 ERICA 약학대학 하정미 교수 연구팀이 연세대학교 원주의과대학 박규상 교수 연구팀과의 공동연구를 통해 만성 콩팥병(Chronic Kidney Disease, CKD)의 새로운 치료 표적 ‘JNK3(c-Jun N-terminal kinase 3)’를 선택적으로 억제하는 저분자 화합물을 개발하고, 세포 및 신장질환 동물모델에서 치료 가능성을 확인했다.

만성 콩팥병은 질환이 진행될수록 혈액을 여과하는 사구체가 손상되고 신장 섬유화가 심해져 신장 기능이 비가역적으로 저하되는 대표적인 난치성 질환이다. 기존 치료제는 질환의 진행을 늦추는 데 기여하고 있지만, 진행 중인 신장 손상과 섬유화를 직접적으로 제어하는 데 한계가 있어 새로운 치료 표적과 치료제 개발이 요구돼 왔다.

▲한양대학교 ERICA 약학대학 하정미 교수,

  연세대학교 원주의과대학 박규상 교수(오른쪽)

공동연구에서 박규상 교수 연구팀은 만성 콩팥병 환자의 신장 조직과 신장질환 동물모델에서 JNK3의 발현이 증가하고, JNK 관련 신호전달이 활성화돼 있음을 확인하고, JNK3가 신장 손상과 섬유화에 관여하는 새로운 치료 표적이 될 수 있음을 규명했다. 특히 JNK isoform별 기능을 비교해 JNK3가 족세포 손상과 섬유화 과정에서 핵심적인 역할을 한다는 사실을 확인했다.

한양대 하정미 교수 연구팀은 이를 실제 치료 전략으로 연결하기 위한 선택적 JNK3 억제제 개발과 후보물질 최적화를 담당했다. JNK는 구조가 유사한 JNK1·JNK2·JNK3 세 종류가 존재해 JNK3만 선택적으로 억제하는 물질을 개발하기가 쉽지 않다. 하 교수 연구팀은 오랜 기간 축적해 온 구조 기반 약물설계와 의약화학 기술을 활용해 JNK1과 JNK2에 대한 비특이적 억제를 최소화하면서 JNK3를 선택적으로 차단하는 고활성·고선택성 화합물들을 개발했다.

연구팀이 개발한 대표 화합물은 JNK3에 대해 0.26나노몰(nM) 수준의 강력한 억제 활성을 보였으며, JNK1과 비교해 400배 이상의 높은 선택성을 나타냈다. 두 연구팀이 개발 물질의 효과를 검증한 결과, 세포 수준에서 족세포 손상과 섬유화 관련 신호가 감소했으며 신장질환 동물모델에서는 단백뇨 감소와 사구체 손상 억제, 신장 섬유화 완화 효과가 확인됐다.

이번 연구는 만성 콩팥병의 질환 기전 규명에서 새로운 치료 표적 발굴, 선택적 억제제 개발, 동물모델 효능 검증까지 이어지는 신약개발 과정을 두 연구팀의 전문성을 결합해 구현했다는 점에서 의미가 있다. 관련 성과는 2026년 미국신장학회지(Journal of the American Society of Nephrology, JASN), 의약화학저널(Journal of Medicinal Chemistry, JMC), 유럽의약화학저널(European Journal of Medicinal Chemistry, EJMC) 등에 연이어 발표됐으며, 일부 연구는 생물학연구정보센터(BRIC)의 ‘한국을 빛내는 사람들’에도 소개됐다.연구팀은 관련 연구개발을 과학기술정보통신부 ‘미래유망원천기술개발사업-바이오·의료기술개발사업’을 통해 수행했으며, 현재는 과학기술정보통신부와 과학기술사업화진흥원의 ‘공공연구성과 실증 시범사업’을 통해 후속 연구개발을 이어가고 있다.

하정미 교수는 “JNK3는 그동안 주로 신경계 질환의 치료 표적으로 연구돼 왔지만, 이번 연구를 통해 신장 손상과 섬유화를 조절하는 새로운 치료 표적이 될 수 있음을 확인했다”며 “특히 선택적 JNK3 억제제에 대한 오랜 신약개발 경험을 만성 콩팥병이라는 새로운 질환 영역으로 확장하고, 동물모델에서 실제 치료효과까지 확인했다는 점에서 의미가 크다”고 말했다.

공동연구팀은 앞으로 JNK3의 세부 작용기전을 더욱 정밀하게 규명하는 한편, 선택적 JNK3 억제제의 효능과 약물성을 지속적으로 최적화해 신약 후보물질로서의 개발 가능성을 높일 계획이다. 아울러 JNK3 기반 치료전략을 신장질환뿐 아니라 다양한 장기의 섬유화 질환으로 확장해 나갈 예정이다.

▲만성 콩팥병에서 JNK3가 신장 손상과 섬유화를 유발하는 작용기전과

선택적 JNK3 억제제를 통한 단백뇨·사구체경화 개선 효과를 나타낸 모식도