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- 파마리서치, PN·PDRN 경쟁제품 쏟아지는데 고성장 유지 비결은?
- [이데일리 김지완 기자] PDRN·PN 경쟁제품 출시가 잇따리는 가속화되는 가운데 ‘원조’ 파마리서치(214450)가 호실적을 이어가면서 눈길을 끈다.31일 업계에 따르면, 현재 국내에서 PDRN·PN 제품을 제조하는 기업은 동광제약, 팜젠사이언스, 현대약품, 코오롱제약, 라이트팜텍, 제론바이오, 대원제약, 삼일제약, 휴메딕스, 이연제약, LG생활건강, 비타란, GC녹십자웰빙 등이다. 국내 PDRN·PN의 국내 원조는 파마리서치다. PDRN·PN은 이탈리아 마스텔리사의 ‘플라센텍스’가 1954년부터 시판했다. 파마리서치는 지난 2007년부터 플라센텍스 수입·판매 계기로 2008년부터 자체개발에 나서 2012년부터 상용화에 성공했다. PDRN 추출 기술 특허권은 마스텔리가 보유 중이고, 파마리서치는 특허 실시권을 확보했다.PDRN·PN는 연어나 송어의 정액과 정소 등 생식세포에서 유전자 조각을 추출한 물질이다. PDRN 성분명은 ‘폴리데옥시리보뉴클레오티드’이며 PN 성분명은 ‘폴리뉴클리오티드’다. PDRN은 조직재생, 각막 재생 등 의약품에 활용된다.리쥬란. (제공=파마리서치)◇ 우후죽순 유사제품 난립에 경쟁심화의료미용업계에선 PN 시장은 필러, 톡신 사업자가 포기할 수 없는 사업으로 인식되고 있다.업계 관계자는 “PDRN주사제와 PN 스킨부스터는 비급여 품목으로 필러, 톡신처럼 영업력이 중요해 미용의료업계에서 차세대 먹거리로 보고있다”며 “특히, PN 스킨부스터 자체가 필러·톡신의 보완재·대체재 양방향으로 가능성을 보인다는 점에 많은 의료미용 사업자들이 매료됐다”고 진단했다.PN은 PDRN보다 DNA 조각의 길이가 더 길고 농축도가 더 높아서, 피부에 물리적인 지지구조를 만들고 볼륨을 충전하는 효과가 있다.그는 “PN 제품이 계속 나오는 이유는 피부 재생과 미용에 효과적인 성분이기 때문”이라며 “PN 스킨부스터 레이저 치료, 리프팅, 여드름 치료 등과 병행하면 더 좋은 결과를 얻을 수 있다”고 설명했다.제약·바이오업계에선 PN 관절강 주사제를 블루오션으로 여기며 이 시장에 진입하고 있다.파마리서치는 2014년 PN 스킨부스터 ‘리쥬란 힐러’를 출시했다. 현재는 LG생활건강, 비타란 등이 PN 성분을 함유한 스킨부스터를 내놓고 경쟁 대열에 합류했다.이 시장에 파마리서치의 콘쥬란이 2019년 첫 출시햇으나 지난 2022년 삼일제약이 ‘슈벨트’를, GC녹십자웰빙은 ‘콘로드’를, 지난해에는 휴메딕스가 하이엔주 등을 각각 출시하며 경쟁이 심화됐다. PDRN 주사제 시장은 현재 경쟁심화를 넘어 포화상태다. PDRN이 체내 세포수용체와 결합하면 손상 부위에 미세혈관을 만들어 조직을 재생시키고, 섬유아세포가 분비돼 콜라겐이 생성돼 피부세포 재생을 촉진한다.업계 관계자는 “PDRN 주사제는 장기적으로 사용해도 부작용이 없다”며 “주사 통증도 거의 없고 관절염치료제에도 효과적이기 때문에 시장이 날로 커지고 있다”고 설명했다.파마리서치는 지난 2015년 1월 PDRN 조직재생 주사 ‘리쥬비넥수쥬’와 점안액 ‘리안’ 등을 판매하기 시작했다. 하지만 이듬해부터 제네릭 제품이 출시돼 현재 PDRN 주사제는 20종 이상의 제품이 난립해 있다.◇ “경쟁자 출현, 전체 시장파이 키워”국내에서 우후죽순 PDRN·PN 경쟁 제품이 쏟아지고 있음에도 불구, 파마리서치 실적은 급증세가 이어지고 있다.파마리서치 매출은 2020년 1087억원, 2021년 1541억원, 2022년 1948억원, 지난해 2617억원(추정) 순으로 증가했다. 이 기간 영업이익은 462억원, 536억원, 554억원, 668억원, 688억원, 707억원(추정) 순으로 규모가 커졌다.업계 관계자는 “PDRN·PN 시장이 경쟁이 심화된 건 사실이지만, 기본적으로 시장 규모가 커졌다”면서 “경쟁제품 출시가 제로섬 게임이 아닌, 전체 PDRN·PN 시장 파이를 키우는 쪽으로 작용한 것으로 해석할 수 있다”고 진단했다.국내 PN 스킨부수터 시장 규모는 2018년 200억원. 2020년 300억원, 지난해 600억원 수준으로 증가했다. 올해는 1000억원에 달할 것이란 전망이다. 건강보험심사평가원에 따르면 국내에서 관절강 주사제를 처방받은 환자 수는 2015년 193만명에서 2020년 243만 명으로 증가했다. 국내 퇴행성관절염 환자는 약 400만명으로 집계된다. 국내 관절강주사제 시장 규모는 1000억원 내외로 추산된다. PN 관절강 주사제 시장은 지난해 3월 급여품목으로 전환되며 빠른 성장세를 보이고 있다는 분석이다. PDRN 주사제 시장은 2021년 200억원, 현재는 300억원 내외로 추산된다.해양수산부에 따르면 PDRN의 세계 시장 규모는 2022년 기준 44억7000만 달러(한화 약 5조6900억원)에서 2024년에는 약 1.7배 증가한 76억8000만 달러(약 9조7800억원)에 이를 것으로 전망되고 있다. 글로벌 시장조사기관 그랜뷰리서치(Grand View Research)에 따르면, 글로벌 스킨부스터 시장은 연간 9.3%씩 성장해 2030년 21억달러(2조6623억원) 규모로 성장할 것으로 내다봤다. ◇ 원조·충성도, 고속성장 지속 배경‘원조’ 프리미엄이 지속되는 것도 호실적 배경이다.파마리서치 관계자는 “파마리서치는 일단 업력이 가장 오래됐고, PDRN과 PN 독자 제조공법을 가지고 있어 기술력을 인정받는 상황”이라며 “리쥬란 힐러의 경우 비급여 제품으로 성분명으로 처방되는 의약품과 달리 오리지널리티(원조)가 영향을 발휘할 수 있는 구조”라고 말했다. 그는 이어 “제품명으로 시술해달라는 수요층 요구가 있고, 이런 부분이 더해지면서 로열티(고객충성도)가 쌓이면서 매출 확대가 지속되고 있다”면서 “특히, PN, PDRN 제품은 주기적으로 반복 사용하는 제품이기 때문에 오리지널리티와 로열티가 더 크게 영향을 준다”고 덧붙였다.파마리서의 PDRN과 PN 독자 제조공법은 DOT™ (DNA Optimizing Technology)이다. 이 기술은 연어나 송어의 생식세포에서 추출한 DNA를 인체 사용 목적에 맞게 최적화한다. 이 과정을 통해 PDRN과 PN의 품질과 효능을 높일 수 높인다. 파마리서치는 이 기술에 대한 특허권을 보유하고 있다.
- 아미코젠, 본사·자회사 모두 영업익·당기순이익 흑자전환
- [이데일리 나은경 기자] 아미코젠이 본사와 자회사 모두 본격적인 턴어라운드에 성공했다.아미코젠(092040)은 연결 기준 3분기 누적 매출액이 1209억원으로 전년 동기 대비 20% 증가했고, 영업이익은 전분기 대비 60억원 증가한 19억원을 기록해 흑자전환했다고 15일 밝혔다. 당기순이익은 금융자산의 평가 손실 축소로 180억원 적자에서 188억원 증가한 8억원으로 흑자전환했다.특히 별도 기준으로 아미코젠 본사의 매출액은 308억원으로 전년 동기 대비 26% 증가해 눈에 띄는 성장을 보였다. 영업이익은 70억원 적자에서 83억원 이익으로, 당기순이익 역시 156억원 적자에서 201억원 흑자로 동시 흑자전환했다.실적의 주요 원동력은 항생제 시장 성장으로 △제약용 특수효소 △DX 기술료 매출이 크게 성장한 덕이다. 제약용 특수효소 매출은 전년동기대비 48% 성장했고, DX 기술료는 3배 이상 증가했다. 생산원가가 발생하지 않아 수익성 개선에 기여한 것이라는 설명이다. 4분기에도 항생제 시장 성수기 및 럼피스킨병 등 전염병 유행에 따른 항생제 수요 증가로 두 매출 모두 지속 성장이 가능할 것으로 기대된다. 20년간 개발해온 제약용 특수효소와 DX 사업은 중국 시장을 벗어나서 인도, 유럽 등 글로벌 사업을 계획 중에 있다.헬스케어 사업 부문은 ODM 수주 확대 및 수출 국가 다변화로 전년대비 50% 증가한 75억원을 기록했다. 특히 프롬바이오 디어퀸 콜라겐 제품의 성공적인 론칭으로 개별 인정형 콜라겐 판매가 증가했으며, 4분기에는 곡물발효효소, 숙취효소, 완제 ODM 수주 증가와 해외 수출의 지속적인 성장이 기대된다.아미코젠차이나 3분기 누적 매출액은 전년대비 21% 증가한 902억원이다. 영업이익은 29% 증가한 104억원을 기록했다. 성장요인으로는 중국 항생제 시장 성장 및 수익성 높은 API와 완제의약품 판매 증가로 영업이익률은 11%를 달성했다. 앞으로도 안정적인 성장에 더해 수익성 개선이 기대된다.아미코젠차이나는 생산 능력 확대, 제품 믹스 개선, VBP정책 시행으로 인한 안정적인 매출처 확보, 항생제 수요 증가로 따른 항생제 수요 증가로 3분기에 이어 4분기 성장을 이어나가 올해 최대 실적이 기대된다. 특히, 수익성 높은 완제의약품의 판매 증가가 지속될 예정이다. 완제의약품의 마진율은 40% 이상이고 툴라스로마이신(Tulathromycin)은 90% 이상이다. 매출액 기준 1500억원 규모의 툴라스로마이신 신공장 역시 본격적인 가동이 예정됐다. 신공장에서는 툴라스로마이신을 포함한 여러 종류의 동물용 원료의약품을 생산할 수 있다. 기존 매출 비중이 높은 세프티오퍼(Ceftiofur) 항생제 생산 공장도 225t 규모에서 500t 규모로 증설해 시장 확대에 주력할 계획이다.기존 레진 사업도 아미코젠 효소 기술을 접목한 신제품 개발로 제품 경쟁력을 끌어올려 본격적인 매출 확대와 수익성 확보에 주력할 계획이다. 효소 고정화 담체, 식품용 레진 등의 고수익성 제품 생산능력을 증가시켜 매출과 이익을 증가시킬 계획이다.아미코젠은 신규 성장 동력으로 인체용 의약품 사업도 본격적으로 진행할 예정이다. 현재 판매 중인 세프디니르(Cefdinir), 프로파세타몰(propacetamol) 등 인체용 API에 이어 세파계 항생제인 세프로질(Cefprozil), 세픽심(Cefixime) API를 개발 중이고, 내년부터 본격적인 판매에 들어갈 계획이다.박철 아미코젠 대표이사는 “본사와 아미코젠차이나 모두 턴어라운드에 성공했고, 올해 3분기 누적 매출액은 상장 이후 최고치를 달성했다”며 “4분기에는 신공장 준공 및 기존 제품의 생산 능력 확대를 통해 시장 확대에 주력하고 신규 성장 동력을 확보할 계획”이라고 말했다. 이어 “내년에는 신사업으로 추진해왔던 레진, 배지의 본격적인 생산이 시작된다. 글로벌 바이오기업으로 거듭나기 위해 최선을 다할 것”이라고 덧붙였다.
- 바이오던스, 브랜드 철학과 신규 패키지 담은 브랜드 영상 공개
- [이데일리 이윤정 기자] 스킨케어 브랜드 바이오던스는 전 제품 라인업에 대한 신규 패키지와 새로운 브랜드 무드를 담은 브랜드 공식 영상을 공개했다고 15일 밝혔다.(바이오던스 신규 패키지 중 ‘콜라겐 라인’ (사진=바이오던스)바이오던스는 이번 리패키징 과정에서 브랜드 슬로건을 ‘건강한 광채를 찾아내는 공식’으로 새로 정립했다. 피부 건강을 올바른 균형으로 맞췄을 때 고객이 기대하는 피부의 컨디션과, 직접 느낄 수 있는 효능에 부합하는 방향으로 나아갈 수 있도록 브랜드 차원에서 함께 고민하겠다는 의도를 담았다.리패키징의 메인 키워드로는 ‘전문성’을 꼽았다. 처방전 차트에서 영감을 받은 디자인을 통해 바이오던스가 자신있게 내세우는 깨끗한 원료와 성분을 전 제품에 투명하게 기재해 소비자와 유통사 간 정보 비대칭을 최소화하고자 했다.소비자의 직관적인 예측 가능성을 높이고, 향후 추가될 종합 스킨케어 제품 라인업을 위한 직관성과 다양성도 반영했다. 기존 바이오던스의 심플한 모노톤 패키징은 살리면서도 원료와 효능에 따른 포인트 컬러를 더했다.또, 단순 디자인 변경에서 그치지 않고 친환경과 지속 가능성도 고려했다. 특히 기존 1㎖l 4개 용기로 세분화했던 앰플 제품은 30㎖와 50ml㎖ 두 가지 패키지로 재구성했다. 설계 과정에서 단상자에 FSC 인증 지류와 소이잉크를 사용하고, 용기에 플라스틱 및 인쇄 부착물 사용을 최소화해 ‘레스(less) 플라스틱’ 전략에도 동참했다.신규 패키지 디자인은 메종 마르지엘라, 콘데바스트, 아트바젤 등 글로벌 브랜드의 프로젝트를 성공적으로 마무리한 뉴욕 소재 ‘With Projects’ 스튜디오와 함께했다. 전반적인 디자인을 바이오던스의 높아지는 글로벌 수요까지 함께 고려했다는 설명이다.바이오던스 관계자는 “고객들에게 보다 직접적으로 와 닿는 소비자 친화적인 슬로건을 새로운 브랜드 가치와 목표로 설정했다. 바이오던스의 제품 개발 철학인 효능, 성분, 사용감, 제형 등을 총체적으로 고려하는 과정이 패키징에도 녹아들 수 있도록 리뉴얼에 주안점을 두었다”라고 전했다.
- 스위스 뷰티 브랜드 니앙스(NIANCE), 국내 공식 론칭
- [이데일리 이윤정 기자] 스위스 프리미엄 바이오 테크놀로지 뷰티 브랜드 ‘니앙스(NIANCE)’는 그랜드 하얏트 서울 ‘더 스파’ 입점을 시작으로 공식 온라인몰을 오픈하며 국내 공식 론칭한다고 8일 밝혔다.(사진=니앙스)생명공학박사인 레이너 슈미트(Dr. Rainer W. Schmidt) 주도로 2007년 스위스 취리히에서 탄생한 니앙스는, 스위스 청정 알프스에서 추출한 천연 성분과 스위스의 수준 높은 바이오 테크놀로지가 결합해 탄생한 프리미엄 브랜드다. 제품의 개발부터 제조, 포장에 이르는 전공정이 스위스에서 이뤄지며 프랑스, 독일, 스페인, 이탈리아, 호주, 중국 등 전 세계 30여 개국의 최고급 호텔, 리조트, 스파, 백화점 등에서 판매되고 있다. 니앙스는 특히 피부 본연의 자가재생능력을 활성화시키는 기술력으로 노화 방지 및 피부의 탄력과 윤기를 강화 시키는 고기능성이 강점으로 꼽힌다. 니앙스만의 스위스 빙하복합체(스위스 빙하수와 에델바이스 추출물, 알파인 식물 활성체 등 4가지 강력한 케어 복합체)를 기본 원료로 독자적인 피부 전달 기술을 적용, 활성 성분들이 피부에 직접적으로 깊숙이 침투해 효과가 극대화되도록 설계됐다. 니앙스는 이번 국내 론칭에서 크림, 세럼, 마스크, 토너, 클렌징 등 스킨케어 13종 및 바디 케어 제품 3종을 선보인다. 콜라겐, 히알루론산 등 이너뷰티 제품까지 점차 품목을 확대해 나갈 예정이다. 또한 니앙스의 제품과 효능을 직접 체험해 볼 수 있도록, 국내 주요 호텔 및 고급 스파에서 ‘니앙스 케어’ 트리트먼트 프로그램도 지속적으로 선보일 계획이다. 니앙스 스위스 본사 이벳 예 (Yvette YE) CEO는 “한국에서 니앙스의 앞선 기술력과 차별화된 프리미엄 제품의 효과를 경험할 수 있는 기회를 제공하게 되어 기쁘게 생각한다”며 “뷰티 제품에 관심이 높고, 깐깐한 안목을 가진 한국의 소비자들도 만족할만한 한 단계 진화된 스위스 프리미엄 뷰티 브랜드로 성장해 나가기를 기대하며, 이를 위해 많은 지원과 노력을 아끼지 않을 것”이라고 전헀다.한편 니앙스는 국내 출시를 기념해 이달 말까지 니앙스 공식 온라인몰에서 다양한 프로모션을 진행한다. 기간 중 회원 가입한 고객 모두에게는 3만 원 할인쿠폰을 증정하며, 특정 금액 구매 고객에 한해 니앙스 페이셜 트리트먼트 스파 이용권(40만 원 상당) 등을 증정한다.
- 아미코젠, 배지·레진·콜라겐 '삼두마차'…퀀텀점프 청신호
- [이데일리 김지완 기자] 아미코젠(092040)이 배지·레진·콜라겐 등의 신사업이 본궤도에 오르면서 실적 퀀텀점프 기대감이 높아졌다.1일 금융투자업계에 따르면, 아미코젠 매출은 올해 1671억원, 내년 2254억원을 각각 달성할 전망이다. 이 기간 영업이익은 80억원, 238억원에 달할 것으로 예상됐다. 아미코젠은 지난해 매출액 1443억원에 49억원의 영업손실을 기록했다. 금투업계가 아미코젠의 급격한 외형성장과 이익증가를 예상한 것이다.아미코젠 여수 레진 공장. (제공=아미코젠)아미코젠의 외형성장 중심에 배지와 레진이 있다. 배지는 세포를 증식시키기 위한 먹이로, 필요한 영양분을 용액이나 고형분 상태로 제조한 것을 말한다. 레진은 배양된 세포의 불순물 제거와 세척에 쓰인다. 고순도 항체 단백질을 얻기 위해선 레진을 통한 분리정제 과정이 필수다. 즉 ‘배지’는 세포 먹이이고, ‘레진’은 불순물 정제액이다. 바이오의약품 생산공정은 세포배양 → 정제 → 제품화로 나뉜다. 이중 세포배양에 쓰이는 배지와 정제에 쓰이는 레진 비용이 전체 공정에서 60%를 차지한다. 현재 국내 업체들은 전량 수입하고 있다. 특히, 글로벌 레진 시장은 미국 싸이티바(Cytiva)가 사실상 독점하고 있고, 우리나라도 이 회사로부터 전체 사용량의 90%가량을 수입 중이다.한국바이오협회에 따르면, 국내 바이오기업들이 해외 기업으로부터 매년 배지 4000억원, 레진 3000억원에 달하는 물량을 구매하는 것으로 추산된다. 이런 상황에서 아미코젠이 배지와 레진의 공장 완공을 목전에 두고 있어 주목된다. 아미코젠은 지난 2021년부터 송도와 여수에 각각 배지와 레진 공장을 각각 짓고 있다. 이 공장이 올 연말 완공되고 내년 1분기부터 본격 가동에 들어간다.◇ “다수 업체, 레진 테스트 중…계약 임박”아미코젠 관계자는 “이미 다수의 회사들이 샘플용 레진을 가져다 테스트 중에 있다”며 “테스트 결과가 좋게 나와 공장 개시와 함께 매출이 발생할 것으로 기대한다”고 밝혔다.현재 중국 큐어셀(Quacell)과 인도 3~4개 업체에서 아미코젠 레진에 대해 테스트 중에 있다. 글로벌 올리고 의약품 생산업체도 최근 레진을 테스트하고 긍정적인 답변를 보내왔다.아미코젠의 레진은 경쟁사 대비 우수한 품질을 보이는 것으로 확인됐다. 구체적으로 아미코젠 레진은 경쟁사 대비 균일한 크기에, 표면적에 미세 구멍이 60배 많다. 세척제 표면에 작은 구멍이 많을수록, 더 큰 표면적으로 유해 물질을 흡착해 제거하기가 용이하다. 또, 미세 구멍이 많을수록 특정 크기 입자나 분자를 걸러내기 쉽다. 아미코젠 레진은 경쟁사 대비 세척 품질이 균질하면서도 20% 가량 우수한 세척력을 확보한 것으로 나타났다. 아미코젠이 여수 공장에서 생산할 수 있는 레진은 연간 1만ℓ 규모로, 금액으로 환산하면 1600억원에 달한다. 아미코젠은 오는 2025년까지 레진 생산량을 연간 4만ℓ로 늘릴 계획이다.아미코젠 관계자는 “레진의 마진율은 70%에 달한다”면서 “아미코젠은 빠른 시장침투를 위해 마진율을 40~50% 내외로 책정해 가격을 낮출 계획”이라고 밝혔다. 이어 “경쟁사 대비 고품질 레진을 더 싸게 공급하기 때문에 빠른 매출 증가가 예상된다”고 덧붙였다.◇ 중장기적으로 배지 사업 캐시카우 기대배지는 중장기적으로 아미코젠의 확실한 캐시카우(현금 창출원)로 자리잡을 전망이다.아미코젠 관계자는 “송도 공장의 배지 생산량으로 국내 전체 수요의 1/3을 커버할 수 있다”며 “그간 대량시설이 없어 계약이 어려웠다. 하지만 공장 완공 후 의미있는 계약체결이 있을 것”이라고 내다봤다. 이어 “현재 국내 바이오의약품 위탁생산기업(CDMO)들이 자사 배지를 테스트 중”이라며 “테스트를 진행한 고객사들로부터 우수한 평가를 받았다”고 덧붙였다.아미코젠 송도 배지 공장. (제공=아미코젠)아미코젠의 송도 공장의 연간 배지 생산량은 105톤(416만ℓ)이다. 매출액으로 환산하면 3000억원에 달한다. 그는 “현재 생산 중인 의약품은 공정 변경 이슈로 배지 변경이 쉽지 않다”면서 “하지만 임상 중인 의약품이나 새롭게 공정을 개발하는 바이오의약품, 바이오시밀러 등은 공정변경 이슈로부터 자유롭다. 아미코젠 배지는 생산원가를 크게 절감할 수 있다는 장점으로 관심이 증가하고 있다”고 진단했다.이 외에도 건기식 원료인 콜라겐 투자와 인허가 절차가 일단락되면서 매출과 이익 동반 상승이 기대된다.아미코젠은 지난 2020년 베트남에 메기 양식기업을 인수해, 콜라겐 제조에 나서고 있다. 기존엔 별다른 인증없이 콜라겐을 제조해 국내 건기식 업체에 판매했으나, 지난 3월 식약처로부터 콜라겐이 개별인정형 기능성 원료로 인정받으면서 상황이 달라졌다.아미코젠 관계자는 “지난 10월부터 프롬바이오와 콜라겐 공급 계약을 맺었다”며 “자사 콜라겐이 개별 인정형 원료로 인정받으면서, 기존 보다 납품 가격이 올라갔다. 향후 콜라겐 관련 매출, 이익 모두 증가할 전망”이라고 밝혔다. 아미코젠은 지난해 약 77억원의 콜라겐 매출을 기록했다.그는 “바이오시밀러 경쟁 심화로 의약품 약가 하락이 심화되는 가운데, 원가절감 중요성이 강조되고 있다”면서 “수입산 대비 상대적으로 저렴한 국산 배지, 레진 사업에 최적 환경이 조성된 셈”이라고 진단했다. 이어 “송도라는 지리적 이점 국산 배지와 레진이 빨리 자리잡을 수 있도록 하겠다”고 덧붙였다. 송도에는 셀트리온, 삼성바이오로직스 등 국내 최대 바이오의약품 위탁생산기업(CDMO)이 있다.
- 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.
- 글로벌 톱5 수준...韓 바이오 프린팅 기술, 선두 주자는?
- [이데일리 김승권 기자] 3D 프린터로 살아있는 세포와 조직을 만드는 국내 바이오프린팅 기술이 활동 폭을 넓히고 있다. 치킨너깃 제조부터 암 조직 생성, 유사 장기(오가노이드)까지 다양하다.3D 바이오프린팅은 살아 있는 세포를 이용하며 CAD/CAM(컴퓨터 가공 디자인 및 제조) 기반의 적층 공정을 수행, 조직이나 장기를 제작하는 기술이다. 3D 바이오프린팅은 제품 생산에 있어 재현성이 높고 개인 맞춤형 제품을 생산할 수 있기 때문에 유망한 재생의료기술로 주목받고 있다. 특히 미래 신산업 패러다임인 다품종소량생산을 가능케 하는 핵심기술로서 초 고부가가치 산업 창출 등 파급 효과가 클 것으로 기대된다. 3D 바이오프린팅 글로벌 시장 규모 전망치 (자료=식품의약품안전처)18일 바이오업계에 따르면 3D바이오프린팅 분야는 바이오 선진국인 미국·유럽과 기술 격차가 아직 크게 나지 않는 분야 중 하나다. 포스텍 등 학계는 한국의 3D 재생 의료 바이오프린팅 기술이 세계 톱5 안에 든다고 자부하고 있다. 향후 선두권으로 갈 가능성도 있는 상황이다. 특히 인공장기(오가노이드) 연구에서의 기술 격차는 미국보다 조금 떨어지고 유럽보다 높은 수준으로 평가된다. 오가노이드는 줄기세포 등을 배양해 만든 유사 장기다. 실제 식품의약품안전처 데이터를 보면 올 상반기 기준 미국은 339건, 한국은 229건, 유럽은 197건의 오가노이드 관련 특허를 출원했다. 오가노이드는 동물실험을 대체하는 데 이어 장기적으로는 장기이식술에서도 사용 가능하다는 점에서 응용 분야가 넓은 것이 특징이다.◇ 티앤알바이오팹·로킷헬스케어 등 기술 수준 높아국내에서 관련 분야에서 앞서나가고 있는 기업은 티앤알바이오팹, 로킷헬스케어, 바이오브릭스 등이 꼽힌다. 코스닥 상장사 티앤알바이오팹은 프린터 기술을 이용해 뼈와 뼈 사이를 이어주는 인공 지지체(임플란트)를 개발하고 있다. 해당 분야에서는 기술적 우위를 선점한 상황이다. 실제 독일 의료기기 전문기업 비브라운의 아시아·태평양지역 총책임자는 지난 7월 경기 판교에 있는 티앤알바이오팹 본사를 방문, 공동 개발 협의했다.또한 티앤알바이오팹은 3D 바이오프린팅으로 생분해성 인공지지체를 구현해, 2013년부터 안와골절, 안면 결손 등 13개 치료 분야에 대해 식품의약품안전처 허가를 받았다.올해 말 상장을 추진 중인 장기 재생 바이오 기업 로킷헬스케어도 3D 프린팅으로 당뇨발을 치료하는 바이오프린팅 기술의 연구개발을 지속하고 있다. 환자의 자가지방 조직을 미세 조직으로 만들고 이를 3D 프린팅해 상처 부위와 크기와 모양이 같은 패치를 만들어 다친 곳을 보호하고 세포 증식을 통해 치료한다. 이 기술은 표준 치료에 반응하지 않은 만성 환자에게 적용할 수 있는 것으로 알려졌다. 로킷헬스케어 관계자는 “3D 바이오프린팅 기술을 개발해 의료진에게 편익을 제공하고 환자가 입원 없이 빠르게 치료해 환자의 삶의 질 향상에 기여할 것”이라고 말했다.티앤알바이오팹 기술 소개 페이지 (사진=티앤알바이오팹)바이오브릭스는 각막 및 인공 심장 분야에 특화된 기술 개발하고 있다. 바이오브릭스의 바이오프린팅 기술의 핵심은 조직 특이적 바이오잉크를 사용하는데 있다. 특히, 각막의 핵심 성분이 함유된 바이오잉크와 인체유래 줄기세포를 혼합해 프린팅을 통해 각막 고유의 콜라겐 결을 유도하게 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. 이외에도 창의IT융합공학과 학문후속세대양성사업 중소벤처기업부 사업, 마이크로 토출기반 생체조직 제조 기술 및 체외 생체모사모델(심장, 혈관) 등 다양한 기술 개발이 이뤄지고 있는 상황이다.◇ 인공 암세포도 개발...시장 규모 2021년 2조원 대학계에서도 다양한 기술이 개발되고 있다. 포스텍에서는 최근 인공 암세포를 생성하는데 성공했다. 정성준 포스텍 창의IT융합공학과 교수, 신근유 생명과학과 교수 연구팀은 지난 13일 서울대 구자현 교수와 함께 방광암 세포를 바이오 프린팅해 암의 이질성과 항암제 효과를 검증했다고 밝혔다. 연구 결과는 바이오 분야 국제 학술지 ‘바이오패브리케이션’ 최근 호에 게재됐다. 연구팀은 실제 환자들에게 얻은 암세포를 3D 잉크젯 프린터로 층층이 출력해 방광암 오가노이드를 만들었다. 이어 오가노이드의 세포 분열, 사멸과 관련된 단백질 발현량을 비교했다. 암세포는 서로 특성이 달라도 같은 조직에서 지낼 때가 많다. 암 치료가 어려운 이유다. 연구팀은 오가노이드별로 암 치료 효과의 차이점을 분석하고 유전자 발현율을 비교해 암의 이질성을 확인했다. 연구팀에 따르면 실제 환자 암세포로 종양을 만들고 분석한 건 이번이 처음이다. 바이오브릭스 기술 개발 현황 (사진=바이오브릭스)기술 개발 시도는 많지만 아직 3D 프린팅 기술을 활용해 제작된 오가노이드가 시장에 출시된 사례는 없는 상황이다. 이 때문에 시장 선점을 위한 기술 상용화 경쟁이 치열하다.상용화에 성공하면 매출은 기하급수적으로 늘어날 수 있다. 실제 시장조사기관 마켓 에널러시스 리포트의 보고에 따르면 3D 바이오프린팅 관련 제품의 글로벌시장 규모는 세계의 3D 바이오프린팅 시장은 2021년에 17억 달러(2조원)로 평가됐으며 2029년까지 15.8% 이상 성장할 전망이다.장진아 포스텍 기계과 교수는 “국내 3D 바이오 프린팅 기술은 유럽 등에 뒤지지 않는 세계 최고 수준인 것을 자부한다”며 “향후 오가노이드 등에서 한국의 약진이 예상된다”라고 설명했다.
