출처: 에드믹바이오
최근 '3D 바이오프린팅' 기술을 기반으로 한 인공장기와 배양육 개발 스타트업들이 활발하게 사업전개를 하고 있어 주목된다.
3D프린팅은 3D프린터를 이용해 3차원의 입체 형태로 실제 물체를 만들어내는 기술이다. 이를 의료 분야에 적용해 인체의 장기나 뼈, 근육 등을 인공적으로 만들어내는 분야를 '3D 바이오프린팅'이라고 말한다. 최근에는 대체식품인 '배양육'을 만드는데도 이 기술이 활용되기 시작했다.
시장조사기관 BCC리서치의 보고서에 따르면 글로벌 3D바이오프린팅 시장은 2019년 3억620만 달러에서 연평균 34.5%씩 성장해 오는 2024년 14억 달러(약1조7000억원) 규모를 형성할 전망이다.
3D바이오프린팅 기반 장기칩(organ-on-a-chip) 개발업체인 '에드믹바이오(대표 하동헌)'는 디지털 헬스케어 스타트업 전문투자사인 '디지털 헬스케어 파트너스(이하 DHP)'로부터 프리A 투자를 유치했다고 22일 밝혔다.
에드믹바이오는 신약개발에 있어 동물대체 시험이 가능한 기술을 보유한 바이오 스타트업이다. 신약 개발을 위해선 동물 대상의 전임상 시험과 인간 대상의 임상시험을 차례로 거쳐야 하는데, 전임상 단계의 동물 실험이 인체와 다른 환경에서 이뤄지기 때문에 정확도가 낮다는 점이 문제로 지적되어 왔다. 실제로 동물시험을 통과한 신약 후보 물질 가운데 약 8% 만이 효과가 있는 것으로 알려졌다.
하지만 에드믹바이오는 3D 바이오프린팅과 비이오잉크, 미세유체 기술 등으로 손톱 크기의 소형 3D 장기칩을 만들어 인체내 장기와 유사한 환경에서 신약 후보 물질의 효능과 안전성을 테스트할 수 있게 해준다.
에드믹바이오는 신약 개발 과정에 필수적인 간독성 평가를 위한 '간칩'과 모든 장기에 포함되어 있는 혈관조직을 구현한 '혈관칩'을 우선적으로 개발하고 있다.
에드믹바이오는 포스텍 조동우 교수 연구실에서 2019년 스핀오프한 회사로 3D 바이오프린팅관련 30여 편의 논문과 다수의 지식재산권을 확보하고 있다.
투자시인 DHP의 최윤섭 대표파트너는 "에드믹 바이오의 독보적인 3D 장기칩 기술은 신약 개발을 근본적으로 혁신할 가능성이 있을 뿐만 아니라, 동물 실험 축소 추세에 따라 향후 중요도가 더해질 것"이라며 "DHP의 의료 전문성과 네트워크를 바탕으로 에드믹 바이오의 기술 개발 및 임상 검증을 적극 지원하겠다"고 밝혔다.
바이오헬스 혁신기업인 '로킷헬스케어(대표 유석환)'도 바이오프린팅 기술을 통해 조직재생 치료 영역에 도전하고 있다.
로킷헬스케어는 3D프린팅 기술을 관절염 등 치료 분야에 적용, 환자 자가세포를 활용해 피부조직과 유사한 패치를 출력하고 그것을 조직재생에 사용하는 방식의 치료법을 개발했다. 해당 플랫폼은 현재 전임상을 성공적으로 마치고 임상에 들어갔으며, SCI급 임상 논문이 발간된 상태다.
이 회사는 특히 3D 장기칩으로 개발한 연골과 당뇨발에 기대를 걸고있다. 특히 당뇨발의 경우 전 세계적으로는 4000만명 정도의 당뇨발 환자가 있으며 관련 시장 규모는 40조원에 이르는 것으로 분석되고 있다.
유석환 로킷헬스케어 대표는 더스탁에 "피부재생은 화상이나 상처, 욕창 등 다양한 분야에 접목할 수 있지만 가장 어려운 것이 당뇨발이라 그 분야에 집중하고 있다"며 "인도에서 실시한 임상시험에서 평균 2개월의 시간을 전후해 당뇨발의 궤양 부위가 온전히 재생됐다"고 강조했다.
3D바이오프린팅이 의학분야를 넘어 대체식품 산업으로도 영역을 확장하고 있다.
인공장기 개발 바이오업체인 '팡세(대표 이성준)'는 최근 3D 바이오프린팅 기술을 활용해 배양육을 개발에 도전하고 있다.
배양육은 식물성 재료를 기반으로 한 대체육과 달리 동물의 조직세포를 추출, 배양해 실제 육류와 흡사한 고기덩어리를 만들어내는 방식이다.
팡세는 실제 동물에서 세포를 채취한 뒤 3D 바이오 프린터를 통해 세포 구조물을 만들고, 이를 다시 바이오 리액터에 넣어 배양해 실제 스테이크 맛과 향을 가진 육고기를 구현하는 기술을 연구하고 있다.
이성준 팡세 대표는 더스탁에 "처음엔 인공장기, 인공 뇌조직 등을 개발하기위해 그 형태를 잡아주는 바이오 프린터를 개발하기 시작했다"며 "최근에는 식품 배양육 쪽에 이 기술을 적용하면 더 많은 사람에게 도움을 줄 수 있겠다 싶어 배양육을 개발에 뛰어들었다"고 밝혔다.
