"미니장기 없으면 어쩔 뻔"…오가노이드 활용 '무한진화'

JW중외제약, 오가노이드 활용한 탈모 연구 첫 발표
넥스트앤바이오·그래디언트 등 암·난치질환 연구에

[서울=뉴시스] 인간 모낭 오가노이드 현미경 사진 분리 직후(왼쪽), 배양 14일 후(오른쪽) (사진=강스템바이오텍 제공) 2023.12.25. photo@newsis.com *재판매 및 DB 금지

[서울=뉴시스]송연주 기자 = 일부 동물실험을 대체하거나 신약 개발 속도를 내기 위한 오가노이드(장기 유사체)가 암, 탈모에서부터 난치성 뇌질환까지 다양한 질환 연구로 활용이 확장되고 있다.

22일 제약바이오업계에 따르면 JW중외제약은 최근 미국 피부연구학회에서 인간 피부 오가노이드(장기 유사체)와 남성형 안드로겐성 탈모 동물모델에서 평가한 'JW0061'의 효능을 처음 공개했다.

오가노이드란 줄기세포를 3차원으로 배양하거나 재조합해 만든 조직∙장기 유사체다. 미니 장기, 유사 장기라고도 불리는 차세대 신약 개발 기술이다. 실제 인체 장기의 기능을 수행하는 특징을 가져 질병의 원인 및 치료법을 규명하거나 신약 개발을 위한 독성 및 유효성 평가에 동물실험을 대체하는 분야로 각광받는다. 오가노이드를 사용하면 동물에게 발견되지 않았던 부작용이 인간에게 발견되는 동물실험의 한계를 극복할 것으로 기대받는다.

JW중외제약은 인간 유도만능줄기세포에서 분화시킨 피부 오가노이드를 활용해 자사 Wnt 표적 탈모치료제 'JW0061'이 실제 인간 두피에서 모낭을 생성하는지 예측하고자 했다. 그 결과, JW0061을 처리한 오가노이드에서 모낭 수가 표준치료제 대비 유의미하게 증가하며 우위성을 입증했다.

이번 연구는 JW중외제약이 오가노이드를 활용한 연구결과를 발표한 첫 사례다. 이 회사는 전통 제약회사 중에서도 선도적으로 오가노이드를 다양한 연구에 활용하고 있다.

강스템바이오텍도 작년 12월 모낭 오가노이드 기반 탈모 치료제 개발 및 사업화를 위해 협력에 나섰다. 서울대 산업협력단과 '인간 모발 약물 스크리닝 및 모발 이식재를 위한 인간 모낭 제작·배양 기술' 계약을 체결했다. 기술 도입을 통해 강스템은 모낭 평가법 및 이식 치료제 사업화에 돌입할 예정이다. 해당 기술은 인간의 모낭을 그대로 재현하는 기술이다.

오가노이드가 많이 연구되는 분야 중 하나는 암종이다. 오가노이드가 환자의 바이오 아바타가 돼 항암제에 대한 반응성이나 내성을 분석할 수 있게 해서다.

한국콜마홀딩스가 인수한 넥스트앤바이오는 췌장암 환자를 대상으로 한 임상시험에 돌입한다. 시중에 나와있는 췌장암 치료제 가운데 개별 환자에게 어떤 약이 가장 잘 듣는지 오가노이드에 먼저 시험한 뒤 이를 환자에 투입해 대조해보는 방식이다. 췌장암, 폐암 등 고형암 환자 조직을 기반으로 한 오가노이드 연구개발에 박차를 가할 계획이다.

그래디언트의 자회사 그래디언트 바이오컨버전스는 신테카바이오와 오가노이드 기반 AI 신약 개발 플랫폼을 구축하고, 신규 타깃 항암제를 개발하기 위한 업무협약을 체결했다.

난치성 뇌질환 치료제 개발로도 오가노이드 활용이 확장되고 있다. 올해 2월 넥스트앤바이오는 소바젠과 뇌 오가노이드를 활용한 난치성 뇌질환 치료제 개발을 위한 연구용역 계약을 체결했다. 유도만능줄기세포(iPSC) 유래 뇌 오가노이드를 이용해 소바젠이 개발하는 뇌질환 치료 약물의 효능 평가를 진행하게 된다. 넥스트앤바이오는 이번 연구 용역을 통해 오가노이드의 활용 범위를 암종 외에 난치성 뇌질환까지 확장하게 됐다.

JW중외제약 관계자는 "오가노이드는 초기 연구단계에서 본격적인 개발단계로 진입하는 시간의 갭을 줄여주는 역할을 한다"면서 "신속하게 개발 단계로 올리기 위해 바이오텍과의 협력을 활발하게 하고 있으며 단순히 바이오텍의 물질을 사오는 게 아니라 플랫폼과 플랫폼의 결합 등 기술 접목을 시도한다"고 말했다.

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