"해외 학회에 본격적으로 참가하기 시작한 게 2022년부터다. 초기엔 오가노이드에 대한 기초 질문이 많았지만 최근엔 구체적인 표적 물질을 제안하는 등 오가노이드에 대한 관심이 점차 커지고 있다. 행사에 참가한 다양한 기업, 연구자들과 만나 세계 최대 규모 오가노이드 뱅킹을 설명할 계획이다."
이진근 그래디언트바이오컨버전스 대표(사진)는 13일(현지시간) 유럽종양학회(ESMO 2024) 현장 부스에서 기자를 만나 이렇게 말했다.
그래디언트(옛 인터파크) 자회사인 그래디언트바이오컨버전스는 세계 최대인 800여종의 암 환자 오가노이드를 보유한 국내 첫 오가노이드 전문 회사다. 세계 3대 암 학술대회로 꼽히는 ESMO 2024에 단독 부스를 차리고 암 환자 유래 오가노이드(PDO) 뱅킹 시스템과 자체 인공지능(AI) 모델을 적용한 바이오마커(생체지표) 발굴 기술을 소개했다. 그래디언트바이오컨버전스가 ESMO에 참석한 것은 이번이 처음이다.
이 회사가 다양한 해외 학술대회에 참석하기 시작한 것은 2022년부터다. 이 대표는 "시간이 지나면서 오가노이드 활용에 대한 관심이 상당히 많이 올라가고 있다는 것을 느낀다"며 "올해 ESMO에서도 협력 논의가 많이 진행될 것으로 예상한다"고 했다.
세계 오가노이드 연구 기반을 닦은 것은 한스 클레버 네덜란드 위트레흐트대 교수다. 유럽에서 시작된 연구이기 때문에 기술에 대한 친숙도가 높다는 게 이 대표의 설명이다. 올해 ESMO에서 의미있는 성과를 낼 것으로 기대하는 이유다.
그래디언트바이오컨버전스는 암 환자의 차세대염기서열분석(NGS) 결과, 임상 정보 등과 결합한 세계 최대 규모의 오가노이드 뱅킹 서비스를 보유했다. 세브란스병원 등 국내 대형병원들의 임상연구윤리센터(IRB)를 통과해 상업적 활용에도 문제가 없다.
이 대표는 "임상 현장에서 신규 표적이나 바이오마커 등을 발굴할 때 임상 정보는 1회성이기 때문에 데이터 생산에 한계가 있다"며 "오가노이드는 종양 유사성이 있으면서 계속 반복 사용할 수 있어 원할 때마다 특정 약물 결과를 얻는 게 쉽다"고 했다. 뱅킹에서 보유한 수만큼 각각의 환자를 대표한다고 해석할 수 있다는 의미다.
오가노이드 플랫폼을 활용해 독자 AI 모델도 구축했다. 이를 통해 신규 표적 발굴로도 연구 범위를 확대했다.
이 대표는 "EGFR 표적 치료제의 내성을 극복한 타깃 등을 발굴했다"며 "유전자 교정 기술도 보유해 오가노이드-유전체 데이터에서 발굴한 표적은 바로 검증하는 체계도 갖췄다"고 했다. 이를 토대로 세계 최초 표적 물질을 발굴하고 있다는 것이다.
오가노이드를 활용해 약물 검증은 물론 새 표적을 찾아 신약 개발사로도 보폭을 확대하고 있다. 이를 통해 베스트인클래스를 넘어 퍼스트인클래스 물질을 확보할 수 있을 것으로 내다봤다.
환자의 생체조직에서 바로 3차원 오가노이드를 배양하는 서비스도 구축했다. 적합한 오가노이드 모델을 수립할 때까지 기다릴 필요가 없고 비용면에서도 장점이 있지만 재사용하지 못하는 것은 한계다.
세계적으로 오가노이드를 활용한 약물 예측 서비스를 신약개발 표준 가이드라인에 포함하기 위한 논의가 활발하다. 하지만 아직 규제당국이 이를 포함한 곳은 없다. 오가노이드 서비스의 확장성은 규제 당국의 움직임에 따라 달라질 것이란 평가다.
이에 대해 이 대표는 "유럽의약품청(EMA)은 오가노이드 데이터 제출을 권고하고 제출한 데이터도 허가에 활용한다"며 "아직 의무화하기 위한 분명한 컨센서스는 없지만 변화에 대비하기 위해 오가노이드 배양방식을 표준화하고 있다"고 했다. 그래디언트바이오컨버전스는 네덜란드 클레버 교수 그룹이 구축한 오가노이드 배양법을 토대로 프로토콜을 맞춰둔 상태다.
유럽에선 환자의 사전 약물 평가에 오가노이드를 활용하는 서비스도 활용되고 있다. 신약 물질 검증 등 'B2B' 외에 'B2C'로 서비스도 늘어나는 추세다. 이 대표는 "네덜란드에선 고가의 일부 희귀질환 약제 보험 혜택을 줄 때 환자의 오가노이드를 활용한 반응성을 확인해야 급여를 주도록 돼 있다"며 "국내 의료기관과 암 환자의 치료제 효과를 사전 예측하는 정밀진단 서비스를 개발하고 있다"고 했다.
그는 "올해 바이오 USA에서도 오가노이드를 활용해 한정된 임상 데이터의 한계를 보완해야 한다는 발표가 있었다"며 "해당 분야에 경쟁력이 있기 때문에 다양한 오픈 이노베이션 성과를 낼 것으로 기대하고 있다"고 했다.
올해 ESMO는 새 표적 물질에 대한 공동연구 등을 확대하는 기회로 삼을 계획이다. 이 대표는 "약물 내성을 극복할 수 있는 병용 표적을 발굴하는 AI 모델을 늘려나고 있는 데 이번 ESMO에 관련 표적 발표가 있다"며 "해당 발표를 듣고 연구자를 직접 컨택해 공동 연구 제안 등을 할 계획"이라고 했다.
그는 "신약 평가를 할 때 2차원 배양과 3차원 배양이 다른 결과를 낼 수 있다는 게 학술적으로 많이 입증됐다"며 "국내 신약 개발사들도 오가노이드 관련 기업들을 동반자로 삼아 3차원 배양 연구에 좀더 관심을 기울여야 한다"고 했다.
바르셀로나=이지현 기자 bluesky@hankyung.com
**이 기사는 한경닷컴 바이오 전문채널 <한경바이오인사이트>에 2024년 9월 14일 01시 04분 게재됐습니다.
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