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[이데일리 송영두 기자] 최근 코스닥 시장에 상장한 인공지능(AI) 신약개발 기업 파로스아이바이오 기세가 무섭다. 국내 AI 신약기업 중 몇 안되는 자체 파이프라인을 개발 중인 이 회사는 최근 세계 최대 반도체 기업인 미국 엔비디아로부터 선택받았다. 특히 식품의약품안전처로부터는 치료목적 사용승인까지 받아 새로운 전기를 마련했다는 평가다.

9일 한국거래소에 따르면 파로스아이바이오는 코스닥에 상장한 첫날 공모가(1만4000원) 대비 약 38% 급락한 8730원에 거래를 마쳤다. 하지만 그 이후 주가는 7거래일 동안 약 120% 상승해 7일 1만9200원까지 올랐다. 9일 현재 파로스아이바이오 시가총액은 약 2024억원이다. 이러한 주가 강세는 최근 국내외 다양한 기업들과의 협력 사실이 알려진데다 자체 파이프라인으로 개발 중인 후보물질이 치료목적 사용승인까지 받았기 때문으로 풀이된다.

실제로 최근 파로스아이바이오(388870)는 차백신연구소, 신풍제약, 호주 시드니대 등과 AI 기반 신약 공동개발 협약을 맺었다. 특히 지난달 말 미국 엔비디아 파트너사로 이름을 올려 주목받았다. AI 신약개발 기업에 직간접투자를 진행하고 있는 엔비디아로부터 지원을 받게 되면서 AI 신약개발 기술력에 대한 인정을 받은 것이라는 분석도 나온다.

현재 글로벌 AI 신약개발 기업은 임상 2/3상 단계인 리커전, 임상 2상 단계인 릴레이(RELAY) 테라퓨틱스와 버그(BERG), 임상 1상 단계인 엑스사이언티아(Exscientia) 정도다. 이를 바짝 쫓고 있는 기업이 파로스아이바이오다. 회사는 올해 내 임상 1상 완료를 목표로 하고 있다.

파로스아이바이오는 해외 논문에서 임상시험에 성공적으로 진입한 AI 신약개발 기업 사례로 소개되기도 했다.(자료=파로스아이바이오)

엔비디아의 PICK, AI 기술력-신약개발 능력

엔비디아는 최근 AI 신약개발 기업 리커전(Recursion)을 5000만 달러(약 640억원)에 인수하는 등 AI 신약개발에 높은 관심을 보인다. 이와 관련해 국내에서도 AI 신약개발 관련 기업들의 주가가 일제히 상승하기도 했는데, 파로스아이바이오는 국내 AI 신약개발 기업 중 유일하게 엔비디아 스타트업 지원 프로그램에 지원해 지난 4월 멤버로 승인받는 성과를 냈다.

업계에 따르면 엔비디아 인셉션(NVIDIA Inception)으로 알려진 해당 프로그램은 엔비디아로부터 바이오 클라우드 서비스인 ‘바이오 니모’(BioNeMo)를 활용할 수 있고, 관련 장비 할인 및 기술을 지원한다. 또한 전문 소프트웨어 툴과 최신 리소스, 업계 전문가 및 AI 관련 기관과의 협업의 기회를 제공한다. 업계 관계자는 “파로스아이바이오 측은 인셉션 프로그램 참여를 신청해 지난 4월 엔비디아로부터 승인받은 만큼 기술적 지원뿐만 아니라 엔비디아와 글로벌 파트너십을 맺게 됐다”며 “향후 글로벌 시장 등에서 상당한 시너지가 예상된다”고 말했다.

엔비디아는 파로스아이바이오의 경쟁력을 높이 샀다는 게 업계 분석이다. 파로스아이바이오는 국내 AI 신약개발 기업 중 자체 파이프라인을 확보한 몇 안되는 기업 중 하나다. 이를 위해서는 단순 AI 기술력이 아닌 신약개발에 필요한 단백질 합성, 분석 등 자체 연구시설과 기술력 확보가 중요하다. 실제로 AI 기술력과 대규모 슈퍼컴퓨터를 확보하고도 어려움을 겪는 AI 신약기업이 많다.

파로스아이바이오의 AI 신약개발 플랫폼 케미버스(Chemiverse는 약물과 호응하는 타깃 유전체를 분석해 신규 타깃 및 적응증을 제안한다. 또 신규화합물 스티린과 생성모델을 통한 선도 후보물질을 도출한다. 여기에 전임상부터 임상 및 신약개발 과정을 경험한 전문 인력들이 총 인원(32명)의 약 50%를 차지하고 있다. AI 신약개발은 AI가 도출한 물질의 유효성을 분석해 효과적인 물질을 제공해야 한다. 이를 위해 단백질 합성 및 분석 등을 위한 연구소를 자체적으로 확보하는 것이 관건이다. 파로스아이바이오는 이런 시설들을 갖추고 있다. 또한 윤정혁 파로스아이바이오 대표는 목암생명과학연구소 선임연구원 출신이며, 한혜정 미국 법인 공동대표는 제넨텍, 로슈 수석연구원을 역임한 바 있다. 남기엽 최고 기술책임자(CTO)는 서울아산병원 유효성평가센터 파트장 출신으로 신약개발 및 병원 임상개발 전문가로 평가받는다. 파로스아이바이오 관계자는 “당사는 AI로 도출된 물질의 유효성을 평가하기 위한 연구소를 갖추고 있다”며 “단백질 합성 연구소와 바이오 연구소를 운영하고 있다”고 말했다.

파로스아이바이오 파이프라인 현황.(자료=파오스아이바이오)

국내 첫 AI 기반 신약, 치료목적 사용 승인

파로스아이바이오가 개발 중인 파이프라인은 10개로, 이중 임상에 진입한 것은 PHI-101의 급성골수성백혈병 치료제와 재발성 난소암 치료제 2개다. 삼중음성유방암과 방사선 민감제는 임상 1상 프로토콜 중이고, PHI-501 기반 악성 흑색종, 난치성 대장암, 삼중음성 유방암 치료제는 전임상 중이다. 특히 지난해 유한양행과 기술이전 계약을 맺은 PHI-201은 선도물질을 도출 중이다.

지난달에는 AI 신약개발기업 최초 기록도 세웠다. 2일 식품의약품안전처로부터 급성골수성백혈병 치료제로 개발 중인 ‘PHI-101’의 치료목적 사용승인을 받았다. 이는 서울성모병원이 불응성·재발성 급성골수성백혈병 환자에게 처방하기 위해 신청했다. 치료목적 사용승인은 치료 수단이 없거나, 중증 환자 등의 치료를 위해 임상 의약품을 사용할 수 있는 제도다. 따라서 파로스아이바이오 PHI-101은 치료 현장에서 환자를 대상으로 처방되게 된다.

파로스아이바이오 측은 조심스러운 입장이지만, 업계에 따르면 AI로 도출된 신약이 치료현장에서 사용되는 것은 PHI-101이 최초다. 해당 치료제는 2025년 조건부 승인을 신청할 예정이다. 업계 관계자는 “파로스아이바이오는 AI 신약개발 기업이지만, 자체 파이프라인 개발, 치료목적 사용승인 등 의미있는 성과를 내고 있다. 이는 단순 AI 기술에 그치지 않는 신약개발에 필수적인 요소들과 기술력을 함께 갖추고 있어 가능한 성과”라고 말했다.