"우리 같이 해볼래?"… 뜨거워지는 엑소좀 연구개발

제약바이오기업들이 엑소좀을 활용한 신약을 개발하기 위해 바이오벤처에 러브콜을 보내고 있다. 바이오벤처 중심으로 이뤄지던 엑소좀 연구개발 열기가 제약바이오업계 전반으로 옮겨가고 있다.


29일 업계에 따르면 HK이노엔은 지난 27일 엑소좀 기반 약물전달 원천기술을 보유하고 있는 일리아스바이오로직스(일리아스)와 바이오신약 후보물질 공동연구를 위한 업무협약을 체결했다. 양사는 이번 업무협약을 시작으로 엑소좀을 활용한 신약 후보물질 발굴을 위해 협력해 나갈 예정이다.

일리아스는 엑소좀 내부에 고분자 약물을 자유로운 형태로 탑재하고 이를 표적 세포 내부에 안정적으로 전달할 수 있는 차별화된 엑소좀 플랫폼 기술을 보유하고 있다. 미국, 일본, 중국 등 5개국에서 관련 기술 특허를 보유하고 있으며 최근 엑소좀 기반 항염증 신약 후보물질의 임상 1상을 호주에서 승인받은 바 있다.


HK이노엔은 일리아스와 함께 만성 질환과 급성 호흡기 감염병에 대한 엑소좀 치료제를 개발하며 바이오신약 파이프라인을 지속 강화해 나갈 계획이다.

원성용 HK이노엔 바이오연구소장 상무는 "이번 공동연구를 통해 HK이노엔의 신약개발 능력과 일리아스의 차세대 엑소좀 플랫폼 기술이 강력한 시너지를 낼 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.

엑소좀 치료제 개발 뛰어드는 기업들

당초 엑소좀 연구개발 열기는 바이오벤처가 더 뜨거웠다. 지난 2월 기준 엑소좀산업협의회에 가입한 바이오벤처만 14곳에 이른다. 엑소좀산업협의회는 엑소좀 관련 기술을 발전시키고 응용 분야 확대와 산업 활성화를 도모하기 위해 구성됐다.

최근 엑소좀 시장이 주목을 받으면서 제약바이오기업들까지 바이오벤처들에 손을 내밀고 있다. 메디포스트는 지난 4월 엑소좀 기반 바이오벤처 엑소좀플러스와 업무협약을 맺고 줄기세포 유래 엑소좀 기반 질병 치료제 개발을 위한 공동 연구를 진행하기로 했다. 메디포스트는 엑소좀 치료제 개발을 위한 줄기세포 배양과 생산을 맡는다. 엑소좀플러스는 줄기세포에서 엑소좀을 추출해 치료제 개발을 목표로 한다.


대웅제약도 지난 3월 바이오벤처 엑소스템텍과 줄기세포 유래 엑소좀 치료제를 공동개발하기로 했다. 엑소스템텍은 엑소좀 대량 생산 및 분석, 품질관리 기술을 보유한 국내 바이오 벤처다. 엑소좀 기반 단백질 약물전달시스템 원천기술을 보유하고 있다.

양사는 대웅제약의 DW-MSC 줄기세포에서 엑소좀을 추출·정제하는 기술을 만들고 엑소좀 치료제 확장 연구를 본격화했다. 대웅제약은 엑소스템텍의 전략적 투자자(SI)로 참여해 공동개발, 해외 기술수출 등을 추진하고 중장기 협력을 통해 새로운 사업모델 구축에도 나설 예정이다.

종근당바이오는 지난 1월 바이오벤처 프로스테믹스와 손을 잡았다. 종근당바이오는 엑소좀의 위탁개발생산을 수행한다. 프로스테믹스는 개발 생산된 엑소좀으로 임상시험을 수행하기로 했다. 휴메딕스는 엑소스템텍과 업무협약을 맺고 엑소좀 기반 치료제와 화장품을 개발한다는 계획이다.

엑소좀은 세포가 분비하는 지름 50~100 나노미터(nm) 크기의 물질로 세포 간 신호전달을 위한 메신저 역할을 한다. 세포치료제와 유사한 약리 작용에 더해 보관 및 유통 등이 쉽다는 장점을 지녔다. 특히 엑소좀 안에는 복원을 유도하고 촉진하는 유효물질들이 포함돼 있어 재생, 면역 조절에 효과가 있을 것으로 예측되고 있다.

하지만 엑소좀을 활용한 신약은 전세계에서 현재까지 단 한건도 없다. 사실상 신약 개발에 성공한다면 경쟁자가 없는 블루오션인 셈이다. 글로벌 시장 전망도 긍정적이다. 미국 시장조사기관 그랜드 뷰 리서치는 글로벌 엑소좀 시장이 2030년 약 2조6000억원 규모로 성장할 것으로 전망했다.