GLP-1+MSTN: 병용인가, 항체 결합인가? 리제네론의 최신 해답

9월 11일, 미국 식품의약국(FDA)은 SMN2 표적 치료를 받고 있는 만 2세 이상 척수성 근위축증(SMA) 환자를 대상으로 Scholar Rock의 Apitegromab(Isembyld)을 승인했습니다.

그림 1. FDA의 Apitegromab(Isembyld) 승인^[1].

SMA에 따른 근육 손실을 직접 표적하는 최초의 승인 치료제인 Apitegromab의 출시는 MSTN 표적 치료가 작용기전 탐색에서 임상 승인까지 처음으로 이어졌음을 보여주는 이정표이기도 합니다.

그러나 MSTN의 가치는 SMA에만 국한되지 않을 수 있습니다.

MSTN 항체: SMA에서 비만 병용요법으로

GLP-1 계열 약물이 체중 감량 치료를 새로운 단계로 이끌면서, 지방을 줄이는 동시에 제지방량을 최대한 보존하는 것이 대사질환 신약개발의 핵심 과제가 되고 있습니다. 이에 MSTN과 GLP-1 두 경로가 빠르게 교차하기 시작했습니다. 병용요법을 출발점으로 MSTN은 근육질환 표적에서 “지방은 줄이고 근육은 보존하는” 새로운 분야로 확장되고 있습니다.

2026년 6월, Scholar Rock 연구팀은 《Nature Medicine》에 비만 환자를 대상으로 Apitegromab과 티르제파타이드를 병용한 2상 EMBRAZE 시험 결과를 발표했습니다. 24주간의 이중맹검 치료 기간 동안 병용군에서 감소한 체중 중 지방량은 85.3%, 제지방량은 14.6%를 차지했습니다. 티르제파타이드 단독군과 비교했을 때 Apitegromab 병용으로 제지방량 감소 폭은 54.9% 낮아졌습니다. GLP-1 계열 약물의 체중 감량에 MSTN 경로 조절을 더하면 감량 과정의 체성분 변화를 개선할 가능성이 있음을 시사합니다.

그림 2. 티르제파타이드와 Apitegromab 병용의 뚜렷한 체중 감량 효과^[2].

작용기전을 보면 두 경로의 작용 단계는 일정 부분 상호 보완적입니다. GLP-1은 중추에 작용해 식욕을 억제하고 에너지 대사 조절에 관여합니다. MSTN은 골격근의 성장과 유지에 관여합니다. 말초에서 MSTN/Activin 매개 Smad2/3 신호 경로를 선택적으로 차단해 골격근 단백질 합성을 유지하고 제지방량을 보존하면, GLP-1 단독 투여로 발생할 수 있는 근육 손실을 줄일 수 있습니다^[3].

병용을 넘어, 리제네론이 탐색하는 MSTN 경로의 추가 조합

MSTN과 GLP-1을 결합하는 방식은 하나만 있는 것이 아닙니다. 리제네론 역시 MSTN 경로와 대사질환 치료제의 상승 효과를 탐색하고 있습니다.

Trevogrumab(REGN1033)은 MSTN/GDF8을 표적으로 하는 단클론 항체입니다. 전임상 연구에서 Trevogrumab과 Activin A 표적 단클론 항체 Garetosmab을 병용했을 때 근육 증가 효과가 상승적으로 나타났습니다.

그림 3. 세마글루타이드와 MSTN 항체 및 Activin A 항체 병용의 전임상 약효^[4].

식이유도 비만(DIO) 마우스에서는 세마글루타이드와 MSTN/Activin A 경로 조절을 병용해 체중 감량 효과를 유지하면서 제지방량 감소를 뚜렷하게 줄였습니다. 비만 수컷 게잡이원숭이 연구에서도 병용요법으로 총 체중과 지방량이 감소했으며 혈당, HbA1c%, LDL-C, HDL-C 등 대사 지표가 크게 개선됐습니다.

그림 4. 세마글루타이드와 MSTN 항체 및 Activin A 항체 병용의 비영장류 동물 약효^[4].

전임상 결과는 MSTN과 Activin A를 정밀하게 표적해 차단하면 광범위한 억제에 따른 오프타깃 위험을 피하면서 근위축성 질환, 근감소증, GLP-1 체중 감량에 수반되는 제지방량 감소에 대응할 수 있음을 시사합니다.

이후 발표된 비만 2상 COURAGE 시험은 Trevogrumab과 세마글루타이드 병용요법을 추가로 평가했습니다. 26주 치료 후 세마글루타이드와 Trevogrumab 병용군은 체중 감량 효과를 유지하면서 제지방량 감소를 17~18%로 제한했습니다. Garetosmab을 추가하자 제지방량 감소 비율은 9%까지 낮아졌고 지방량만의 감소 폭은 세마글루타이드 단독군보다 컸습니다. Activin A 항체 garetosmab을 더해 3제 병용요법을 구성하면 감량 효과가 더욱 커지고 제지방량 감소는 9%에 그쳤습니다. 다만 3제 요법은 중단율과 이상반응 발생률도 높아졌습니다^[5].

그림 5. 세마글루타이드와 Trevogrumab 병용 2상 시험에서 확인된 지방 감소·근육 보존 효과^[6].

이처럼 MSTN 경로 표적 개발은 단일 표적 약물에서 여러 경로를 함께 조절하는 방향으로 확장되고 있습니다.

두 약물을 병용해 상승 효과를 얻을 수 있다면, 두 작용기전을 하나의 분자에 통합할 수도 있을까요?

2026년 7월 리제네론이 공개한 특허에는 MSTN 항체와 GLP-1 펩타이드의 결합 전략이 담겼습니다. Amgen의 MariTide와 같은 항체-GLP-1 계열 약물의 설계를 참고해 G4S 링커로 Trevogrumab(REGN1033)과 GLP-1 유사 펩타이드를 연결하고 REGN1033-M6562와 REGN1033-M6677 두 후보 분자를 구성했습니다. 식이유도 비만 마우스 모델에서 두 MSTN 항체 결합 분자는 모두 지방을 줄이고 제지방량을 상대적으로 보존하는 효과를 보였습니다.

그림 6. Trevogrumab 항체 결합 약물은 마우스 모델에서 지방 감소·근육 보존 효과를 보였습니다^[7].

기존 병용 투여와 달리 이 항체-펩타이드 결합 전략은 GLP-1과 MSTN 두 경로를 하나의 분자에 통합합니다. 이론적으로는 GLP-1의 중추 식욕 억제와 MSTN의 말초 차단에 따른 근육 보존을 더 잘 보완할 수 있습니다. 항체 골격을 활용하면 펩타이드 반감기가 분·시간 단위에서 약 15~21일로 크게 연장되어 투여 편의성과 환자 복약 순응도를 높일 수 있습니다. 또한 GLP-1 펩타이드와 MSTN 항체의 반감기 불일치로 발생할 수 있는 “윈도우 기간” 노출 불균형 문제도 해결할 수 있습니다^[8]. 다만 현재 제시된 장점은 주로 전임상 연구와 특허에 근거하며, 임상 유효성과 안전성을 검증하려면 아직 많은 연구가 필요합니다. MariTide의 성과는 MSTN과 GLP-1을 단일 이중표적 결합 분자로 통합하는 연구를 가속할 것입니다.

MSTN 표적의 “지방 감소·근육 보존”을 뒷받침하는 인간 유전학적 근거

MSTN이 “지방 감소·근육 보존”의 중요한 표적이라는 근거는 약물 연구에만 있지 않으며, 인간 유전학에서도 중요한 단서를 얻을 수 있습니다.

2026년 《Nature Communications》에는 리제네론이 약 110만 명을 대상으로 수행한 유전학 연구가 게재됐습니다. MSTN 유전자 기능상실 변이(pLoF)를 가진 사람들은 골격근량이 많고 체지방 수준은 낮은 경향을 보였습니다.

그림 7. MSTN 기능장애 변이를 가진 집단의 표현형^[9].

이러한 인구집단 유전학 근거는 MSTN과 근육량·체지방 분포 간의 연관성을 다른 관점에서 뒷받침하며, 체중 관리에서 MSTN 표적 개입의 잠재적 가치를 추가로 연구할 근거가 됩니다.

따라서 임상 약물, 전임상 연구에서 인간 유전학에 이르기까지 MSTN 연구 근거는 점차 완성된 흐름을 형성하고 있습니다. 관련 약물이 임상 단계에 진입하면서 전임상 단계에서 MSTN 표적 약물을 더 정확하게 평가하는 일도 신약개발의 중요한 과제가 되고 있습니다.

싸이아젠 인간화 마우스: MSTN+GLP-1 신약개발 지원

MSTN은 사람과 마우스 사이에 높은 상동성을 보이지만 pro/latent 형태, 항원 에피토프, 활성화 관련 영역에는 서열 차이가 남아 있습니다. 인간 MSTN 표적 항체에는 인간화 모델이 사람의 표적에 더 가까운 in vivo 약효 평가 도구가 될 수 있습니다. MSTN 및 GLP-1 관련 지방 감소·근육 증가 치료의 중개 연구를 지원하기 위해 싸이아젠은 여러 인간화 마우스 모델을 자체 개발했습니다. 주요 모델의 검증 데이터를 소개합니다.

huMSTN(GDF8) 마우스 (제품 번호: C001636) 검증 데이터

그림 8. huMSTN(GDF8) 마우스의 근육 조직 내 인간/마우스 MSTN 유전자 발현 및 혈중 지질 측정.

huMSTN(GDF8) 마우스에서 인간 MSTN 유전자 발현이 확인됐습니다. 개체 간 인간 MSTN mRNA 발현량에는 차이가 있었습니다. 각 혈중 지질 지표는 정상 범위였습니다.

huGLP-1R 마우스 (제품 번호: C001421) 약효 검증 데이터

세마글루타이드 투여는 huGLP-1R 마우스의 체중, 혈당 및 먹이 섭취량을 유의하게 낮췄습니다. IPGTT 곡선 결과는 세마글루타이드 투여로 huGLP-1R 마우스의 포도당 내성이 개선되고 혈당 강하 효과가 나타났음을 보여줍니다.

GLP-1R 및 MSTN 관련 인간화 모델

이 밖에도 싸이아젠의 여러 인간화 마우스는 MSTN 단클론 항체 약효 평가, 근육 조직 전달 효율과 안전성 검증, 비만 등 대사질환 병용요법의 유효성·안전성 평가를 위한 이상적인 in vivo 도구로 활용할 수 있습니다. 문의 및 주문을 환영합니다.

GLP-1R 및 MSTN 관련 인간화 모델 목록

No.	제품명	표적	제품 번호	모델
01	huMSTN	MSTN	C001636	HUGO 인간화 모델
02	huGLP-1R	GLP-1R	C001421	HUGO 인간화 모델
03	huGLP-1R/huMSTN	GLP-1R, MSTN	R&D	HUGO 인간화 모델
04	huGLP-1R/hGIPR	GLP-1R, GIPR	C001599	HUGO 인간화 모델
05	huGDF8/huTFRC	MSTN, TFRC	C001794	HUGO 인간화 모델
06	huGDF8/huINHBE	MSTN, INHBE	C002074	HUGO 인간화 모델
07	huGDF8/huALK7	MSTN, ALK7	C002075	HUGO 인간화 모델
08	huGDF8/huALK7/huINHBE	MSTN, ALK7, INHBE	C002082	HUGO 인간화 모델
09	huGCGR/huGLP-1R	GLP-1R, GCGR	C001785	HUGO 인간화 모델
10	huGLP-1R/hGIPR/huGCGR	GLP-1R, GCGR, GIPR	C001939	HUGO 인간화 모델
11	huGLP-1R/Lep-KO(ob/ob)	GLP-1R, Lep	C001601	HUGO 인간화 모델
12	hutau/huGLP-1R	GLP-1R, MAPT (tau)	I001221	HUGO 인간화 모델

작성자: Hazel

게시일: 2026년 9월 28일

참고문헌

• https://investors.scholarrock.com/news-releases/news-release-details/scholar-rock-announces-fda-approval-isembyldtm-apitegromab-mstn
• Pratley, Richard E., Denham, Douglas Scott., Trivedi, Rupal., Watkins, Elaine., & Connery, Lisa.. (2026). Apitegromab for lean mass preservation during tirzepatide-induced weight loss: a randomized, double-blind, placebo-controlled phase 2 trial. Nature medicine.
• Chen, Justin L., Chen, Justin L., Chen, Justin L., Walton, Kelly L., & Walton, Kelly L.. (2017). Specific targeting of TGF-β family ligands demonstrates distinct roles in the regulation of muscle mass in health and disease. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 114(26), E5266-E5275.
• Mastaitis, Jason W., Gomez, Daniel., Raya, José G., Li, Diana., & Min, Soo.. (2025). GDF8 and activin A blockade protects against GLP-1-induced muscle loss while enhancing fat loss in obese male mice and non-human primates. Nature communications.
• https://investor.regeneron.com/news-releases/news-release-details/results-phase-2-courage-trial-demonstrating-potential-improve
• https://investor.regeneron.com/events/event-details/regeneron-pharmaceuticals-q3-2025-earnings-conference-call
• WO2026152012-GLP1R AGONIST-TETHERED GDF8 ANTIBODY CONJUGATES AND USES THEREOF.
• Véniant, M. M., Lu, S. C., Atangan, L., Komorowski, R., Stanislaus, S., Cheng, Y., Wu, B., Falsey, J. R., Hager, T., Thomas, V. A., Ambhaikar, M., Sharpsten, L., Zhu, Y., Kurra, V., Jeswani, R., Oberoi, R. K., Parnes, J. R., Honarpour, N., Neutel, J., & Strande, J. L. (2024). A GIPR antagonist conjugated to GLP-1 analogues promotes weight loss with improved metabolic parameters in preclinical and phase 1 settings. Nature metabolism, 6(2), 290–303.
• Herman, Joseph L., Dornbos, Peter., L&heer, Karl., Geraghty, Benjamin J., & Egerman, Marc A.. (2026). Humans with function-disrupting variants in the myostatin gene (MSTN) have increased skeletal muscle mass and strength, and less adiposity. Nature communications.