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- [주목! e기술]글로벌 기업이 한국 오가노이드 주목하는 이유
- [이데일리 송영두 기자] 세계 각국과 글로벌 기업들이 오가노이드 개발에 뛰어들고 있다. 의약품 개발시 필수 관문으로 여겨지던 동물실험을 건너뛸 수 있는 여건이 마련됐기 때문이다.30일 한국의약품안전관리원 첨단바이오의약품 규제과학센터 리포트에 따르면 2022년 12월 미국에서 동물실험 의무화 조항이 삭제된 개정안이 통과했다. 미국 식품의약국(FDA)는 동물실험이 포함된 전임상시험을 비임상시험으로 대체하고, 비임상시험에 대한 정의와 예시들을 제안했다.세계적으로 매년 5억 마리 이상의 동물이 동물실험으로 희생되고 있으며, 국내에서도 최근 5년간 식품, 의약품, 의료기기, 화장품 개발 등으로 약 1256만 마리의 동물이 사용된 것으로 조사됐다. 동물실험은 윤리적인 이슈와 더불어 종간 유전적 생물학적 차이로 인해 임상에서의 유형성 및 안전성을 완벽하게 예측하지 못한다는 한계점이 지적돼 왔다. 때문에 차세대 시험법의 필요성이 오랜기간 제기돼 왔기 때문이다.(자료=한국의약품안전관리원)여러 대안 중 가장 주목받고 있는 것이 오가노이드다. 오가노이드(organoid)는 장기를 뜻하는 ‘organ’과 유사함을 뜻하는 접미사 ‘-oid’가 합쳐진 단어로 장기유사체를 의미한다.오가노이드는 전분화능줄기세포(PSC) 혹은 성체줄기세포(ASC)를 3차원으로 배양해, 자가조직화(self-organization)를 통해 각 장기와 유사한 세포 구성과 구조를 갖게 되며 해당 장기의 기능을 모사하게 된다. 이미 오가노이드는 환자 줄기세포를 배양해, 실제 장기 구조와 기능을 모방하기 때문에 질병 모델링 및 재생의료, 약물 스크리닝 분야 등에서 활용되고 있다.시장 규모도 급격한 성장이 전망된다. 리포트에 따르면 글로벌 오가노이드 시장은 2019년 6.9억 달러에서 연평균 22.1% 성장해 2027년 34.3억 달러 규모에 달할 것으로 예측된다. 미국, 유럽, 일본 등 주요 선진국들은 이미 오가노이드 관련 정책 방안을 마련해 적극 지원하고 있다. 한국도 첨단재생바이오 분야 업허가(신고)증 갱신 세부 절차와 기준을 마련했고, 오가노이드를 활용한 독성평가법 개발 간담회를 개최했다. 또 글로벌 전문가 자문단을 출범했고, 보건복지부는 2023년 제8차 첨단재생의료 및 첨단바이오의약품 심의위원회를 개최하며 지원사격하고 있다.특히 글로벌 시장이 한국 오가노이드에 주목하는 이유는 세계적인 기술력을 확보했기 때문이다. 현재 국내에서는 오가노이드 열풍이 한창인데, 한국콜마홀딩스(024720)는 바이오 사업 진출을 선언하고 오가노이드 기술을 보유한 넥스트앤바이오 지분 40%를 확보했다. 또한 오가노이드사이언스와 티앤알바이오팹(246710), 로킷헬스케어 등은 뛰어난 기술력으로 글로벌 기업들의 관심을 받고 있다. 오가노이드사이언스는 오가노이드 기반 재생치료제와 신약평가 플랫폼을 개발 중이다. 이 회사 플랫폼은 장기 성체줄기세포를 3차원 배양해 손상 부위에 직접 이식하고 이를 통해 파괴된 장기 기능을 회복시키는 기술이다. 오가노이드사이언스는 특히 독보적인 오가노이드 제작 및 인체적용 기술로 주목받고 있다. 회사는 오가오이드 기반 재생치료제 플랫폼 ‘오아시스 테라피’, 임상연구 플랫폼 ‘오아시스 스크리닝’을 통해 다양한 사업을 하고 있다. 특히 성체줄기세포를 활용해 ‘ATROM-C(장 오가노이드)’와 ‘ATROM-S(침샘오가노이드)’ 등 신약 후보물질을 발굴했다. 차바이오텍이 2019년부터 지분투자를 단행해 9.81% 지분을 갖고 있다.티앤알바이오팹은 글로벌 기업 존슨앤드존슨이 선택한 기업이다. 오가노이드 핵심 기술인 3D바이오프린팅에서 세계적인 기술을 보유하고 있다. 3D바이오프린팅은 다양한 재료와 방식으로 복잡하고 정밀한 3차원 구조체를 제약하는 기술이다. 인공조직, 인공장기, 세포 구조체 제작 분야 최적의 기술로 평가된다. 세계 최초 바이오 잉크를 개발했고, 피부 독성과 간 독성 실험에 필요한 오가노이드를 개발 중이다. 존슨앤드존슨은 티앤알바이오팹과 조직 재건을 위한 3D 바이오프린팅 스캐폴드 기술 개발을 위해 전략적 공동 연구 계약을 체결했다.
- 어려운 이웃 배려하던 엄마 100여명 희망 나눔 하늘의 별
- [이데일리 이지현 기자] 어려운 이웃을 먼저 배려해온 50대 여성이 100여명에게 희망을 나누고 하늘의 별이 됐다.한국장기조직기증원은 지난 8월 22일 전남대병원에서 이은미(57)씨가 뇌사장기기증으로 6명의 생명을 살리고, 인체조직기증으로 100여명의 아픈 이들에게 새 삶의 희망을 전하고 하늘의 천사가 됐다고 밝혔다.100여명에게 희망을 전하고 하늘의 별이 된 이은미씨(사진=한국장기조직기증원 제공)고인은 전남 완도에서 2남 4녀 중 셋째로 태어나 밝고 긍정적인 사람이었다. 다른 사람에게 피해 주는 것을 꺼리고, 어려운 사람을 먼저 배려하는 따뜻한 마음을 가졌다. 지난 8월 19일 집에서 심장마비로 쓰러져 급히 병원으로 이송됐다. 의료진의 적극적인 치료에 다시 심장이 뛰게 됐지만, 의식을 회복하지 못하고 뇌사상태가 됐다. 가족은 이 씨를 그대로 떠나보내기보다는 누구에게 기적이 되어 몸 일부라도 살아 숨 쉬길 바라는 마음에 기증을 결심했다. 이후 고인의 뇌사장기기증으로 간장, 폐장, 신장(좌, 우), 안구(좌, 우)를 기증하여 6명의 생명을 살렸다.고인의 자녀는 “한순간에 달라진 일상에 슬플 때가 잦지만 때때로 기증받은 분들에 대해 상상해 본다”며 “엄마에게 이식받은 분들이 이전보다 훨씬 더 행복하고 선한 삶을 살기를 바라고, 무엇보다 엄마의 행복도 바란다며 사랑하는 마음을 전하고 싶다”고 전했다.이 씨의 동생도 “중환자실 간호사로 일하면서 많은 죽음을 보았고, 기증의 중요성도 크게 느낀다”며 “최근 장기기증을 하고 떠난 분들을 언론보도로 봤는데, 언니도 그런 분들과 같이 선한 영향력을 남기고 떠나 가족들 모두 가슴이 아프지만 자랑스럽게 생각한다”라고 말했다.
- 장진아 바이오브릭스 대표 "각막 기술 독보적...유나이티드보다 인공심장 먼저 만들겠다"
- [이데일리 김승권 기자] 영화 제5원소의 한 장면처럼 잘려져 나간 팔을 똑같은 피부조직으로 재건하는 것이 가능할까. 3D 바이오 프린팅 기술이 더 고도화되면 더이상 불가능한 일은 아닐 것으로 보인다. 바이오프린팅은 살아있는 세포를 활용한 생체적합성 바이오잉크를 3D 프린팅처럼 층층이 쌓아 올려 인공 조직이나 장기를 만들어내는 기술이다. ‘3D 바이오프린팅 기술’을 활용하면 손상된 근육, 치아, 조직과 장기 등을 3D 프린터로 출력해 사람에게 이식할 수 있다. 특히 불의의 사고로 손발이나 팔다리 등이 절단된 환자에게 꼭 맞는 신체 일부를 제공하고, 심장이 고장 난 환자에게는 정교한 인공심장을 줄 수 있다. 노화로 인해 기능을 상실한 인체기관, 피부 노화, 탈모 등에 3D 프린팅 기술과 줄기세포 재생 치료를 함께 적용하는 연구도 현재 진행형이다.이 기술의 중심에 장진아 포스텍 기계공학과·IT융합공학과 교수 겸 바이오브릭스 대표가 있다. 그는 작년 10년 만에 처음으로 미국 생산공학회(SME) ‘젊은 생산공학자상’을 받은 해당 분야 유망 연구자다. 장 대표는 또 국제 학술지 ‘바이오 디자인 앤 메뉴팩처링’ 부편집장과 국제 바이오패브리케이션 학회(ISBF) 사무총장(secretary general)으로 활동하고 있다. 그를 만나 바이오 프린팅 기술에 대한 자세한 이야기를 들어봤다. ◇ 바이오브릭스, 바이오잉크 자체 개발...향후 개발 가능한 기술도 ‘무궁무진’장 대표와 조동우 포스텍 교수가 함께 창업한 바이오브릭스는 각막 및 인공심장 분야에 특화된 기술을 개발하고 있다. 바이오브릭스의 바이오프린팅 기술의 핵심은 조직 특이적 바이오잉크를 사용하는 데 있다. 세계 최초로 바이오잉크 자체 개발에 성공했기 때문에 가능한 기술이다.장진아 대표는 “바이오프린팅, 신소재, 줄기세포와 같은 기술을 접목하면 더욱 ‘진짜 같은’ 인공장기를 제작할 수 있다”며 “향후 로봇이나 인공지능(AI)과도 접목해 더욱 정교하고 자동화된 인공장기 제작법을 구현할 수 있을 것”이라고 말했다. 장진아 포스텍 기계공학과·IT융합공학과 교수 겸 바이오브릭스 대표 (사진=바이오브릭스)특히 장 대표는 각막 기술에 자신감을 드러냈다. 장 대표에 따르면 여러 이유로 각막에 손상이 가해진 환자가 많다. 산업 현장에서 각막 표면이 화학적 영향으로 소실되는 경우도 있고 물리적으로 어디 부딪히거나 긁히거나 해서 손상이 오는 경우도 더러 있다. 중동 쪽은 모래 바람이나 나쁜 미세먼지나 이런 것들 때문에 각막 부분에 염증이 너무 심하게 생겨서 구멍이 뻥 뚫리는 경우도 많다. 이 경우 안약 내지는 안연고 정도로 염증을 완화하는 약물밖에 없고 심해지면 각막 이식을 받는 극단적인 두 개의 케이스밖에 없다. 하지만 바이오브릭스의 기술로는 각막을 재건할 수 있다. 장 대표는 “각막 궤양 때문에 각막이 뿌얘진다거나 파여서 소실된 케이스를 메꿔줄 수 있는 재료를 개발했다”고 설명했다. 실제 강아지의 각막 이식 실험에서 혈관세포층 위를 다 잘라내고 거기에 프린팅한 각막을 이식을 해서 강아지가 시력이 얼마나 회복이 됐는지를 실험했다. 대동물 비임상에서 효과를 증명한 바 있다고 장 대표는 설명했다. 이 기술은 각막의 핵심 성분이 함유된 바이오잉크와 인체유래 줄기세포를 혼합해 프린팅을 통해 각막 고유의 콜라겐 결을 유도한다. 이렇게 되면 실제 인체 각막과 동일한 수준의 투명도를 갖게 되어 시력 개선에 도움을 준다. 타 기관에서는 투명한 재료에만 의존하여 시간이 갈수록 각막이 혼탁해지는 결과를 초래할 수 있지만, 바이오브릭스의 기술은 각막 특이적 성분 + 줄기세포의 정렬 유도를 통한 콜라겐 결 생성으로 시간이 지날수록 점차 인체 각막과 더 유사한 성능을 갖게 된다. 이 기술은 포스텍 기계과 소속 조동우, 장진아 교수 랩에서 개발한 기술을 이전해 사업화 중에 있다.◇ 기술 이전 건수만 벌써 18건...인공 각막 기술 뛰어나포스텍은 뛰어난 기술력으로 이미 기술 이전 건수만 18건이 넘는다. 조동우 포스텍 교수와 함께한 연구 성과가 다수다. 기술 이전은 대부분 해당 분야 선두 주자인 티앤알바이오팹으로 진행됐다. 상세 이전 기술은 △3차원 인공 지지체 및 이의 제조 방법 △통합형 3차원 세포 프린팅 기술을 이용한 인공 피부 제조 방법 △3차원 인공 지지체 및 멤브레인형 인공 지지체 제조 방법 △3차원 인공 지지체 및 그 제조 방법 등이다. 조동우 포스텍 교수와 장진아 포스텍 기계공학과·IT융합공학과 교수가 함께 기술이전 한 연구들 (사진=바이오브릭스)각막 기술의 경우 다른 회사가 아닌 바이오브릭스가 직접 기술 이전을 받았다. 포스텍에서 바이오브릭스로 이전한 특허는 2건이다. 먼저 각막 특이적 세포외기질을 주요 성분으로 함유한 바이오잉크를 개질하여 접착력이 있는 제형으로 만들고, 이걸 궤양이 있는 각막에 도포해서 조직 재생을 유도하는 기술이다. 제품명은 ‘GelCODE’이다. 장 대표는 “이 제품은 다양한 난치성 각막 궤양을 수복할 수 있는 효능을 가지고 있고, 최근에는 만성 궤양에도 효과가 있음을 검증했다”며 “해당 기술은 포스텍-건국대 공동 출원이라서 포스텍-건국대-바이오브릭스 3자 계약을 통해 이전했다”고 설명했다. 또 다른 기술은 바이오 프린팅으로 각막 특이적 세포외기질을 함유한 바이오잉크에 인체 유래 줄기세포를 혼합, 각막 고유의 결을 프린팅으로 구현하는 기술이다. 이 기술 덕분에 투명한 각막을 만들 수 있었고, 비글견 실험을 통해서 이식 후 각막 기능이 현저히 개선되어 시력을 회복한 것을 확인했다. 각막 관련 바이오 프린팅 연구 성과 (사진=바이오브릭스)인체 대상 임상도 계획하고 있다. 각막 궤양 수복제 제조로는 2025년 임상을 본격적으로 시작할 예정이다. 장 대표는 “각막 궤양 수복제 제조로는 내년 인체 시험을 시작할 것 같다”고 설명했다. 장 대표의 성과는 이미 네이처 커뮤니케이션 등 다양한 곳에 실렸다. 이에 투자 유치도 순항하고 있다. 이미 포스코 등과 투자 관련 논의를 시작했다. 금년 Pre-A 라운드를 거쳐 25년에 시리즈 A 투자를 계획 중에 있다. 자체 개발을 위한 제조 시설 구축도 계획하고 있다. 내년 상반기쯤 제조 공간이 마련될 것으로 장 대표는 예상하고 있다. 시제품이 나오는 시기는 내년 하반기다. 장 대표는 경쟁 회사로 바이오 프린팅으로 나스닥 상장한 셀링크, 인공심장을 개발 중인 유나이티드 테라퓨틱스를 꼽았다. 롤 모델이 될 수 있는 기업으로는 티엔알바이오팹, 바이오앱 등을 언급했다. 장 대표는 “아직 전 세계적으로 바이오 프린팅한 장기 이식 사례는 없다. 모두 첫 회사가 되기 위해 경쟁 중인 상황”이라며 “캐나다 에스펙트 바이오시스템즈와 노보노디스크도 바이오 프린팅 조직 치료제를 개발하고 있는데 아직 누가 먼저 시제품화 할지는 아무도 모른다”고 내다봤다. 이하는 장진아 대표와의 일문일답. -영화 제 5원소를 보면 한쪽 팔이 잘린 사람이 있는데 그 사람에게 남은 팔 한쪽 팔을 가지고 세포 합성을 해서 다른 팔을 만든다. 이처럼 신체 부위 만드는 것이 미래에 가능하나바이오 프린팅 기술이 넘어가야 할 큰 제한들이 있다 보니까 그런 기술적인 난제를 극복하고 나면 저희도 항상 기대하는 게 그 영상이다. 현재 상황에서 연구 개발이 많이 완료되어 있는 부분은 각막 연구 등이다.몇 년 전에 한국 과학기술을 기획 평가에서 나왔던 얘기인데 거기서 10년이나 한 15년 정도 지나게 되면 그 인간 신체의 일부 조직을 바이오 인공장기로 대체할 수 있다는 발표가 있었다. 앞으로 저 같은 연구자가 열심히 연구해서 10년 후에는 가능할 수 있도록 해보겠다.-바이오 프린팅으로 만든 각막 치료제를 만들게 된 계기는바이오잉크는 세포를 가지고 프린팅할 때 사용하는 재료가 타깃으로 하는 조직과 유사한 구성 성분이라든지 조성물로 이루어져 있다는 게 가장 주요한 포인트다.인간 신체와 비슷한 성분으로 프린팅할 때 사용하는 재료가 꾸준히 개발을 해왔고 노하우를 가지고 회사를 창업하게 된 케이스다.각막 치료제에 대한 어느 정도 구체적인 성과가 나오고 임상 결과가 나오면서 바이오 프린팅을 해서 만든 각막 치료제도 시제품 생산 정도에 들어갈 수 있을 것 같다.시제품 생산을 해서 어느 정도 허가용 임상을 위한 자료들이 준비되면 임상 진행을 위해서 대규모의 투자 유치가 필요할 것 같고 그 과정에서 IPO를 하게 될 예정이다. -현재 한국의 인공장기 기술 수준은 어느 정도인가바이오 인공장기를 구성하는 요소가 세포도 있고 소재도 있고 바이오 프린팅을 해낼 수 있는 기술 그리고 그 외에 또 다른 제조 기술 등 굉장히 많은 영역이 있을 거라고 생각이 든다. 다른 부분들은 뭐 제가 전문적인 영역은 아니라서 잘 말씀드리기 어렵지만 은 바이오 프린팅 등을 활용해 가지고 인공 조직이나 장기를 만드는 연구개발에 수준은 굉장히 높은 편이다. 연구 개발의 지표가 성과로 랭킹 같은 것들을 매기는 SciVal라는 시스템 있는데 거기서 포항공과대학교가 세계적으로 3~4위 정도 상위권에 랭크가 되어 있을 만큼 수준 높은 연구를 많이 진행을 해 오고 있다. -포항 포스코가 투자한 기업이 얼마나 되나입주한 기업들이 한 23개 정도 된다. 바이오 오픈 이노베이션 센터에는 실제로 연구소로 입주해 있는 기업들도 많이 있다. 포스텍에서 하는 인큐베이션 센터는 실험실이 입주되어 있다. 바이오 인큐베이션 센터는 포스코에서 투자를 한 팀도 있고 포스텍 출신 동문 기업인 경우도 있다.-바이오프린팅 분야 투자 현황은투자를 받는 것 자체는 어렵지 않다. 하지만 이미 형성되어 있는 시장이나 기존에 개발되고 허가받은 사례가 있는 게 아니다 보니 헤쳐나가는 경험이 없다. 이 때문에 투자자로서는 투자금 회수를 막연하게 생각할 가능성이 높다. 이에 하이리스크 하이리턴 개념의 투자가 이뤄지는 경향이 있다. 각막 관련 바이오 프린팅 연구 성과 (사진=바이오브릭스)-각막 궤양 치료제를 주로 개발하고 있는데여러 이유로 각막에 손상이 가하는 환자들이 많다. 산업 현장에서는 각막 표면 같은 부분들이 화학적 물질 등으로 사라지고 소실되는 일도 있고 물리적으로 어디 부딪히거나 긁히거나 해서 손상이 오는 경우도 있다.아시아 국가들 중동 쪽은 모래바람이나 나쁜 미세먼지나 이런 것들 때문에 각막 부분에 염증이 너무 심하게 생겨서 구멍이 뻥 뚫리는 경우도 많이 있다. 안약 내지는 안연고 정도로 염증을 완화하는 약물밖에 없고 심해지면 각막 이식을 받는 극단적인 두 개의 케이스밖에 없다.저희는 각막 궤양 때문에 각막이 뿌예진다거나 파여서 소실된 케이스를 메꿔줄 수 있는 재료를 개발했다.-각막 이식을 위한 바이오 프린팅이란세포가 들어가 있는 프로덕트가 있는데 그거는 실제 각막이 얇은 하나의 레이어로 이루어져 있다. 기질 부분들을 대체할 수 있는 목적으로 프린팅했었던 제품이 있다.강아지의 각막 이식을 한다는 전제하에 혈관세포 층 위에를 다 잘라내고 거기에다가 프린팅한 각막을 이식해서 강아지가 시력이 얼마나 회복이 됐는지 행동을 통해서 검증하는 실험들을 했다. 그걸 통해서 봤을 때도 효과가 좋았었던 결과가 있다.-성형외과에 제품을 납품할 수도 있다고성형외과에서 보형물을 이식하는 과정에서 생길 수 있는 염증이라든지 섬유화 반응을 낮춰줄 수 있는 패치 형태의 제재를 만들고 있다.패치가 함유하고 있는 약물들을 꾸준히 점진적으로 릴리즈를 시켜줘서 딱딱하게 만들어지는 질환들을 개선할 수 있다. 패치 형태로 만들어서 국소적인 부위에서 약물을 딜리버리할 수 있는 제형을 만들어서 동물 실험까지 진행을 해서 효과가 있음을 검증을 한 상황이다.-3D 프린팅 기술의 유망 영역은3D 프린팅 기술로 할 수 있는 영역은 방대하다. 특히 인공관절을 이용한 3d 프린팅 기술이 개발된 회사들이 많다. 순환계 질환들이 시장 규모가 더 크다고 생각한다.-바이오프린팅 심장 이식의 한계는심장 이식은 누구나 원한다고 받을 수 있는 게 아니다. 공급자들이 부족한 상황이기 때문에 과정을 좀 더 연장하거나 도움을 줄 수 있는 역할로는 세포를 이용한 재생의료 기술들이 가장 이상적이다.심장은 계속해서 순환하고 펌핑을 하는 기관이기 때문에 주사를 통해서 이식하듯이 이식을 하게 되면 빠르게 움직이는 기관 안에 도달할 수 있는 세포의 개수가 너무 제한적이다.우리 기술로는 구조의 형태로 이식이 가능하므로 아픈 부위 전체적으로 반창고 붙이듯이 붙일 수 있는 패치 형태를 가지고 있어서 훨씬 더 기능적인 개선이 많이 보이는 결과들을 확인했다.-젊은 창업자이자 교수로 활동 중인데 주요 허들은기초 연구 개발을 더 오랫동안 해 오다 보니까 초기 창업자이기도 하고 창업을 처음 해본 사람이기도 해서 상당 부분 실제 시장에서 워킹할 수 있는 프로덕을 만드는 것 자체가 아직은 좀 어려운 것 같다. 그런 과정들을 도움을 많이 받을 수 있는 인큐베이팅 팀들이 많이 있어서 계속해서 해보고 있다.젊은 연구자들 그리고 창업자들이 가는 자기가 선택해서 앞으로 가야 되는 길이 멀고 험난하겠지만 다들 새로운 걸 경험하고 배운다는 게 가장 중요하니까 에너지를 많이 발산해서 좋은 성과들을 같이 냈으면 좋겠다.
- 줄기세포가슴성형, 생착률 높아야 수술후 환자 만족도 높아져
- [이데일리 이순용 기자] 3년 전 첨단재생의료법이 발효되면서 줄기세포를 이용한 치료 및 임상연구가 활발해지고 있다. 이 법이 통과되면서 국내 환자들도 해외로 가지 않고도 줄기세포, 면역세포를 이용한 다양한 난치병 재생의학 치료, 항암 면역세포치료, 미용성형 등을 받을 수 있게 됐다. 보건당국이 정한 기준대로 세포치료제들을 다룰 수 있으면 얼마든지 이를 이용한 시술이 가능한 상황이다.줄기세포 의료 분야의 규제완화 움직임으로 국내외에서 줄기세포를 이용한 미용성형 분야가 관심을 집중시키고 있다. 특히 줄기세포가슴성형은 그 중 대중에 알려지고 실제 시술이 활발한 분야다. SC301의원은 최근 몇 달 새 수 명의 여성 환자가 중국과 동남아에서 줄기세포가슴성형을 받으러 왔다. ‘작은가슴 콤플렉스’를 극복하기 위해 코로나19 팬데믹으로 지난 3년간 끊겼던 성형의료관광에 불씨가 되살아나고 있다. 병원 관계자는 “유명 SCI급 해외저널에 두 번이나 줄기세포가슴성형의 볼륨 증대 효과를 실증한 논문을 냈다”며 “신뢰할 만한 병원이라는 이미지로 인해 지난달 두 외국 환자가 시술을 받고 자신들의 나라로 돌아갔다”고 말했다. 이어 “추석 연휴에 해외여행 대신 줄기세포가슴성형을 받으려 문의하는 국내 고객도 늘었다”고 귀띔했다.이 병원은 2020년 3월 영국 옥스퍼드대 출판부가 발간하는 ‘미용성형술 오픈 포럼’(Aesthetic Surgery Journal Open Forum)에 ‘지방유래 줄기세포를 활용한 지방이식에 의한 가슴확대술’(Breast Augmentation by Fat Transplantation With Adipose-Derived Stem/Stromal Cells) 논문을 게재한 데 이어 올해 4월에는 미국 ‘성형외과 연보’(Annals of plastic surgery)에 ‘혈관기질분획을 이용한 지방이식 가슴확대술에 대한 고찰(’A study on breast augmentation using fat grafting with stromal vascular fraction)이란 논문을 실었다. 유럽과 미국의 양대 성형외과 유명 학술지에 당당하게 한국의료성형의 놀라운 실력을 입증한 것이다. 두 논문의 결론은 시술 후 세포생착률이 70%를 넘는 것이었다. 특히 나중에 나온 논문의 18개월차 102명의 77.48%에 달하는 생착률은 외국 성형외과 의사들도 관심을 갖는 대목이다. 신동진 SC301의원 원장은 “수술 전 양질의 지방을 채취하기 위해 세심한 노력을 기울이고, 이렇게 얻은 고순도 지방세포와 줄기세포를 최적의 비율로 배합해 세포가 상하지 않도록 최단 시간에 볼륨감이 부족한 유방 부위에 주입하는 노하우가 쌓여 70%대가 넘는 생착률을 달성할 수 있었다”고 설명했다.여성의 가슴은 10~15세에 맞이하는 2차 성징 때 급격히 발육해 18~20세에 최종적인 크기와 모양을 갖춘다. 그러나 2차 성징의 시기에 충분한 영양소가 공급되지 않거나, 학업 등으로 과도한 스트레스를 받을 경우 미발육된 상태로 가슴의 성장이 멈춰 ‘왜소한 가슴’을 갖게 된다. 줄기세포가슴성형은 복부, 허벅지, 엉덩이, 옆구리, 팔뚝 등의 군살(잉여지방)에서 지방세포를 채취해 첨단원심분리기와 전문인력이 고순도 지방세포 및 줄기세포를 추출하는 것으로 시작된다. 두 가지 세포를 황금비율로 혼합해 볼륨 보완이 필요한 가슴 전층에 고르게 이식하는 수술법이다. 기존 보형물과 달리 ‘주재료’가 내몸에서 나온 세포들이어서 이물감과 면역거부반응이 거의 없다. 보형물은 보통 시술자의 30~35%에서 구축현상이 온다. 보형물이 인체와 면역반응을 일으켜 보형물을 둘러싼 주위가 공 모양으로 단단해지는 현상이다. 이런 두려움에서 벗어날 수 있는 게 신개념 줄기세포가슴성형인 것이다. 신동진 원장은 “과거엔 단순히 지방세포만을 이식해 몇 개월이 지나면 세포가 소멸되기 시작해 1년 후 생착률이 30%에 그쳤다”며 “줄기세포가슴성형에서는 줄기세포의 작용에 의해 새로운 혈관이 만들어지고 이식된 지방세포에 지속적으로 영양분이 공급되면서 지방세포가 해당 유방조직과 비슷한 지방세포로 자리잡아 반영구적으로 정착한다”고 설명했다. 그는 “한번 수술로 충분한 효과를 얻을 수 있으며, 수술후 이물감이 없고 자연스런 가슴모양으로 자신감을 갖기에 충분하다”며 “초미세 캐뉼라를 이용, 2~5mm의 작은 주입점을 통해 지방을 유방 전층에 주입하기 때문에 흉터에 대한 부담감도 매우 적으며, 회복기간도 1주일 이내로 짧아 곧장 일상생활이 가능하다”고 강조했다.
- HLB셀-HLB제약, 차세대 조직 재생 기능성 필러 개발 착수
- [이데일리 이정현 기자] 세포치료제 전문기업 HLB셀과 종합 제약 및 바이오 전문기업 HLB제약(047920)이 공동으로 기존 필러의 단점을 보완한 차세대 ‘조직 재생 기능성 필러’ 개발에 나선다고 25일 밝혔다. 피부를 채우는 기능에 더해 피부 재생 기능까지 갖춘 차세대 필러가 개발되면 국내는 물론 세계 성형 시장에도 돌풍을 일으킬 것으로 기대된다.필러 시술은 ‘쁘띠 성형’의 대표주자로 꼽히는 시술이다. 얼굴에 칼을 대지 않는 비수술적 시술을 의미하는 것으로, 주사를 이용해 피부에 주사제를 주입하기 때문에 시술 시간이 짧고 간단한 것이 특징이다. 일반 성형과 달리 흉터가 남지 않고 회복 기간이 특별히 필요하지 않아, 남녀노소를 불문하고 많은 이들이 필러 시술을 찾고 있다.현재 의료기기로서 미용 분야에서 가장 많이 쓰이고 있는 제품은 히알루론산 필러다. 히알루론산은 생체적합성이 뛰어나고 부작용이 적은 장점들을 가지고 있지만, 주입된 히알루론산이 체내에서 서서히 분해되면서 자기 자신의 조직으로 대체되지 못하기 때문에 조직 재생의 효과를 나타내지는 못한다.양사는 이점에 착안했다. 이두훈 HLB셀 대표는 “동물실험을 통해 휴트리겔이 상피 재생과 혈관 형성에 큰 역할을 할 수 있다는 점을 발견해 HLB제약과 기존 히알루론산 필러의 단점을 보완하면서 조직 재생능력을 보유한 필러, 즉 주변 조직과의 융합이 잘 되고, 서서히 자기 자신의 조직으로 대체되는 새로운 개념의 차세대 조직재생 기능성 필러를 함께 개발하기로 했다“고 말했다.조직재생과 필러의 역할을 동시에 구현할 수 있는 제품이 출시된 적은 없다. HLB셀과 HLB제약이 공동으로 개발하고 있는 ‘조직 재생 기능성 필러’는 기존에 알려진 조직재생 소재의 극심한 통증과 딱딱한 이물감 문제를 개선하기 위해 HLB셀의 인체 세포 유래 기저막 세포외기질 제조 기술과 HLB제약의 히알루론산 소재 가공 기술을 병합하여 개발된 것으로, 주변 조직과 융합이 잘되면서, 동시에 세포 조직을 치유하는 조직재생 기능이 우수하다.최근에는 양사가 함께 피부 조직 재생 기능성 필러와 관련된 특허를 공동 출원하기도 했다. 개발 초기 단계부터 양사가 협력할 경우 그만큼 성공 가능성이 높다고 판단했기 때문이다. 올해 초 출시한 오가노이드(미니 인공장기) 생체재료인 ‘휴트리겔’을 이번 조직 재생 기능성 필러 개발에 활용할 수 있다는 점도 큰 특장점이다. 휴트리겔은 인체 정상 조직에서 추출한 세포를 대량으로 배양하여 만든 세포외기질로, 라미닌과 같은 기저막 세포외기질 성분을 함유하고 있다.박재형 HLB제약 대표는 “HLB제약은 그간 지속적으로 연구해왔던 장기 지속형주사제와 함께 신규 생체소재를 활용한 차세대 의료제품 연구개발도 적극 진행함으로써, 이 분야 글로벌 시장에서 기술적 우위를 선점할 것”이라며, “양사의 기술력을 결합해 해외 제품을 단순 모방한 형태가 아닌, 시장을 선도해가는 HLB만의 새로운 연구 파이프라인을 개발해 가겠다”고 말했다.HLB그룹은 바이오 계열사 간 기술 협력을 높이는 바이오생태계, ‘HBS’(HLB Bio eco-System)를 구축해 임상이나 사업개발 등을 공동으로 진행함으로써, 시너지와 함께 동반성장 가능성을 높이고 있다. 양사의 이번 협력도 HBS의 일환으로 진행됐다. 해외 바이오 기업의 문의도 이어지고 있어, 향후 글로벌 수준으로 협력범위를 확대해 갈 방침이다.
- [멥스젠 대해부]②“동물실험 대안? 자동화 생체조직칩 시스템이 해답"
- [이데일리 김진호 기자] 멥스젠은 생체조직칩을 활용한 신약 연구 플랫폼과 나노 입자 기반 약물전달 플랫폼 등의 사업화를 진행하고 있다. 이중 회사 측이 가장 주력하고 있는 사업은 신약개발 과정에서 동물실험 데이터를 최소화하기 위한 대안으로 떠오른 생체조직칩 개발사업이다. 멥스젠은 신약 후보물질의 독성이나 효능 연구 등에 최적화된 세포 환경을 모사하는 생체조직칩을 개발에 열을 올리고 있다. 김용태 멥스젠 대표는 “올해 초 기준 세계적으로 100여 곳의 생체조직칩 기업이 있는 것으로 파악됐다”며 “6곳 정도가 사실상 해당 시장 개척에 앞장서고 있다. 멥스젠도 대표기업 중 하나다”고 자신했다.멥스젠이 개발한 생체조직칩.(제공=멥스젠)생체조직칩이란 인체의 세포나 조직 등을 모사하는 미세생리시스템(MPS) 중 하나다. 과거부터 생명공학 연구에 쓰여 온 2차원(2D) ‘세포배양 접시’(웰 플레이트)와 물리적 공간을 분리해 세포이동을 유도하는 ‘트렌스웰’(Transwell), 최근에 등장한 3차원(3D) 오가노이드 등이 모두 인체의 일부분을 구현하는 MPS라고 할 수 있다.우선 웰플레이트는 다루기 쉬우며 생산성이 높다. 하지만 인체 환경에서 세포는 다른 세포들과 유기적으로 연결된는데, 웰플리에트로는 여러 종류의 세포를 공배양하기 어려웠다. 웰플레이트의 대안으로 나온 트렌스웰은 A세포는 위에서, B세포는 아래에서부터 자라게하는 것처럼 물리적으로 공간을 분리해 여러 세포를 배양하는 방법이다. 하지만 이 역시 혈관과 세포들이 복잡하게 연결된 역동적인 미세 인체 환경을 제대로 모사하진 못했다. 이에 대한 대안으로 떠오른 MPS 기술이 오가노이드와 생체조직칩이다. 먼저 실제 인체 속에서 특정 조직을 이루는 세포가 자라는 방식대로 만드는 것이 오가노이드다. 간 오가노이드라면 실제 간에 있는 모든 종류의 세포가 서로 섞여 최소한의 기능까지 수행하도록 생성한 것을 의미한다. 현재 기술력으로는 세포종류별 오가노이드의 기본적인 기능과 모습을 갖추는데 3~6개월의 시간이 필요한 것으로 알려졌다. 충분한 시간이 주어질수록 실제 세포나 조직과 더 비슷한 오가노이드를 만들 수 있다.김 대표는 “오가노이드는 분명히 생체환경을 잘 모사하지만, 가장 큰 문제는 다루기 어렵고 재현성이 낮다는 것이다”며 “반면 생체조직칩은 특정 세포의 기능을 수행할 수 있도록 세포배양을 돕는 구조물을 떠올리면 된다, 칩이라고 해서 전자회로나 반도체 칩이 들어가는 것은 아니다”고 설명했다. 그는 이어 “명확한 구조물에서 세포를 배양하기 때문에 현재 오가노이드 대비 재현성을 월등히 높일 수 있다”며 “다양한 크기와 구조를 설계하면 몸속 조직도 충분히 잘 구현할 수 있다”고 말했다.미세생리시스템(MPS) 기술병 장단점 비교(제공=멥스젠)◇생체 조직칩 ‘3D’로 배양 가능...“자동화장비와 시너지 전망”2021년 8월 멥스젠은 3차원(3D)으로 혈액뇌관문(BBB)을 모사해 신약 후보물질의 뇌 전달률을 측정하는데 도움을 주는 ‘MEPS-BBB’와 ‘MEPS-VEB’(2D, 혈관상피벽), MEPS-ANG(3D, 신생혈관) 등 3종의 혈관 관련 생체조직칩 제품을 국내외에서 출시했다.김 대표는 “암세포나 혈관세포 등 다양한 세포가 체내에서 3D로 존재한다. 이런 세포들은 체외에서 2D로 배양하면 몸속이 아니란 걸 알고 제대로 행동하지 않는다”며 “대부분의 회사가 2D 생체조직칩을 만드는 수준이지만 우리는 3D 또는 2D및 3D를 적절히 결합한 형태로까지 생체조직칩을 구성해 대량생산하는 기술을 보유하고 있다”고 설명했다.멥스젠은 오는 11월 자체 생체조직칩과 호환가능한 자동화 장비 ‘MEPS-AMS’을 국내에서 출시할 예정이다. 김 대표는 “훈련받은 연구자 1명이 현재 우리가 개발한 생체조직칩 32개 유닛(제품단위)을 활용해 연구에 쓸 세포를 배양하려면 세달이 걸린다”며 “MEPS-AMS 활용하면 같은 수의 유닛을 완성하는데 2일이면 된다. 자동화 장비 출시로 보다 업그레이드된 서비스를 선보이게 되는 것”이라고 강조했다. 회사 측은 유럽 연합(EU)과 미국 등에서 각각 연내와 내년 초까지 MEPS-AMS를 추가로 시판하려는 절차를 밟고 있다. 그에 따르면 생체조직칩 분야 주요 기업은 현재 멥스젠을 비롯해 미국 ‘에뮬레이트’(Emulate)와 네덜란드 ‘미메타스’(Mimetas), 영국 ‘씨엔바이오’(CN Bio), 독일 ‘티슈스’(Tissuse) 스위스 ‘인스페로’(Inphero) 등 6개 정도다. 김 대표는 가장 먼저 세워진 에뮬레이트와 비교해도 멥스젠의 생체조직칩이 손색이 없다는 의견도 내놓았다. 그는 “자동화장비가 출시되면 생체조직칩 유닛을 넣고 필요한 물질만 공급되면, 입력된 프로토콜대로 연구를 위한 세포들이 생산될 것이다”며 “편의성과 재현성 등 모든 면에서 우리 생체조직칩이 글로벌 시장 경쟁력을 가지고 있다고 판단한다”고 자신감을 드러냈다. 멥스젠은 내년까지 신장과 폐, 피부, 간, 뇌 신경혈관 등을 모사하는 5종의 신규 생체조직칩을 추가로 내놓으려는 중이다. 김 대표는 “생체조직칩은 연구나 실험 단계에서 추가 데이터를 얻기 위해 사용되는 만큼, 신제품 출시 때 자체적으로 기능 평가만 완료하면 시장에 내놓을 수 있다”며 “최근 신약개발 과정에서 독성이나 효율 등을 평가하는 동물실험을 줄이려는 움직임이 있다. 그 대안으로 급부상한 생체조직칩 시장에서 입지를 다져 나가겠다”고 말했다.
