by송영두 기자
2023.06.11 18:00:13
[이데일리 송영두 기자] 재생의료 기술로 최근 기대를 모으고 있는 오가노이드를 향한 경쟁이 치열해지고 있다. 최근 한국바이오협회에 리포트에 따르면 글로벌 제약사 로슈가 오가노이드 연구를 위해 인체 생물학 연구소(Institute of Human Biology, IHB)를 설립했다.
해당 연구소는 오가노이드와 같은 인간 모델 시스템 분야 연구를 발전시키기 위한 것으로, 로슈의 제약 연구 및 초기 개발(Pharma Research and Early Development, pRED) 연구소 산하 조직에 속한다. 로슈는 향후 4년에 걸쳐 인체 생물학 연구소(IHB) 연구인력을 250명까지 확대할 계획이다.
로슈는 오가노이드 인간 모델 시스템을 통해 어떻게 장기가 기능하고, 어떻게 질병이 발전하는지에 대한 이해를 높여 신약 발굴과 개발에 속도를 낼 전망이다. 오가노이드는 생체 장기인 Organ과 유사하다는 의미의 접미사 oid가 합쳐진 인체 유사 장기를 뜻한다. 줄기세포 기반 2차원 또는 3차원 배양법을 통해 생체 내 조직의 기능적, 구조적, 생리학적 특성을 모사한 구조체다. 동물 모델보다 인간과 질병 생물학을 더 정확하게 반영함으로써 동물 시험에 대한 의존도를 줄일 수 있고, 고전적인 방법으로는 찾을 수 없는 약물 표적의 식별을 가능하게 할 것으로 기대된다.
로슈는 오가노이드 연구소 설립을 지난해부터 본격 준비함. 로슈는 오가노이드 연구의 선구자이자 네덜란드 위트레흐트(Utrecht) 대학교 교수인 한스 클레버스(Hans Clevers) 박사를 지난해 3월 로슈 제약 연구 및 초기 개발(pRED) 연구소장으로 임명했다. 클레버스 소장은 “표적 식별 및 검증, 전임상 안전성 및 유효성, 임상에 이르기까지 각 단계에서 인간 오가노이드 구현이 가능하게 될 것”이라고 말했다.
한국도 오가노이드 기술 개발에 뛰어들었다. 정부는 5월 26일 바이오 분야 기술 2개를 국가첨단전략기술로 지정했다. △바이오의약품을 개발하고 제조하는 데 적용되는 동물세포 배양·정제 기술(1만 리터 이상) △고품질 오가노이드 재생치료제를 개발·제조하는 데 적용되는 오가노이드 분화·배양 기술이다.
오가노이드 기술이 국가첨단전략기술로 지정되면서 관련 산업과 기업들이 수혜를 입을 것으로 예상된다. 김지운 한국바이오협회 바이오경제연구센터 선임연구원은 “첨단전략기술 지정으로 입지·인력·기술개발·금융 및 규제 완화와 같은 다양한 정부 지원을 받을 수 있으며, 속도감 있는 연구개발이 가능해질 것으로 기대된다”고 말했다.
최근 미국 식품의약국(FDA)의 동물대체시험법 하나로 언급되면서 관심을 많이 받은 오가노이드는 약물의 효과와 독성을 테스트하는 용도로도 사용되고 있으나, 이식 시 생착 및 재생 효과가 탁월해 차세대 재생치료제로도 개발되고 있다.
국내 기업으로는 로킷헬스케어, 티앤알바이오팹(246710) 등이 주목받는다. 먼저 로킷헬스케어는 세계 최초로 상처 부위 조직 재생이 가능한 4D 바이오 프린터 ‘닥터 인비보’(Dr. INVIVO)를 개발했다. 환자 또는 환부를 맞춤형으로 재생을 촉진하는 최적의 재생미세환경을 조성해 주는 기술이다. 쉽게 말해 상처 부위를 휴대용 스캐너 등으로 스캔, 환자에게서 채취한 건강한 지방을 활용한 바이오 잉크를 만든 후 바이오 프린터를 통해 상처 부위를 채우는 조직 패치를 만든다. 이 모든 게 입원과 수술 없이 30분만에 가능하고, 환자 본인의 세포이기 때문에 부작용이나 거부 반응이 없다. 닥터 인비보와 당뇨발 재생치료 플랫폼은 미국 식품의약국(FDA) 의료기기 등록도 완료된 상태다.
재생의료 전문기업 티앤알바이오팹이 세계 최대 헬스케어 기업 존슨앤드존슨(J&J)의 러브콜을 받아 제품 공급 계약을 체결해 주목받고 있다. 이 회사는 이미 재생의학 관련 세계 최고 기업으로 평가받는다. 경쟁사는 미국 셀링크, 웨이크포레스트 대학 등이 꼽힌다. 국내외 재생의학 기업들은 ECM, 3D 프린팅 등 각기 특화된 분야들이 있다. 하지만 티앤알바이오팹은 재생의학에 꼭 필요한 고분자, ECM(세포 외 기질), 3D 바이오프린팅 분야 모두에서 최고의 기술력을 갖고 있다.
특히 이 기술력을 플랫폼으로 진화시켜 경쟁사 대비 기술력이 뛰어나다는 평가다. 일명 툴 박스(Tool Box)라고 표현을 하는데, 툴이 연장이고 박스가 공구함이 되는 것이다. 즉 3D 프린팅과 관련된 높은 기술, 자체적으로 만드는 세포, 이를 스스로 생산할 수 있는 능력이 연장인 것이다. 여기에 관련 세계 3위 수준의 특허와 200여개가 넘는 SCI급 논문은 티앤알바이오팹 펀더멘탈을 강하게 만드는 원인이라는 분석이다.