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[이데일리 김승권 기자] 재생의료, 특히 3D 바이오프린팅은 살아있는 세포를 활용한 생체 적합성 바이오잉크를 3D 프린팅처럼 층층이 쌓아 올려 인공 조직이나 장기를 만들어내는 기술이다. 이를 활용하면 손상된 근육, 치아, 조직과 장기 등을 3D 프린터로 만들어 사람에게 이식할 수 있다.

초기 창업 아이템 선정 과정은

재생의료 기술은 크게 조직공학, 세포치료, 유전자치료 등으로 나뉜다. 이 3 분야를 모두 아우르고 있는 유일한 회사가 티앤알바이오팹(246710)이다.

윤원수 티앤알바이오팹(246710) 대표는 국내에선 이 기술의 선도주자로 꼽힌다. 2013년 3월 설립된 티앤알바이오팹은 3D 바이오 프린팅 기술을 이용, 우리 몸의 재생을 돕거나 손상된 인체 조직을 대체하는 제품을 전문으로 만드는 회사다. 한국 최초를 넘어 세계 최초 기술을 여럿 보유했다. 세계 3위 수준의 SCI급 논문 200편 이상, 국내외 특허 144건 이상 등으로 세계적으로 기술 경쟁력을 인정받고 있다.

윤원수 대표는 부산대 기계공학과를 졸업하고 포스텍(포항공대)에서 기계공학 석사와 박사학위를 받았다. 이후 2004년부터 한국산업기술대 기계공학과 교수로 재직했다.

윤원수 티앤알바이오팹 대표 (사진=티앤알바이오팹)

윤 대표는 3D프린팅 기술 연구를 포스텍에서 오래전부터 해왔다. 조동우 포스텍 교수가 대학원 지도교수였다. 그러다가 의료바이오 분야와 접목하면 좋겠다는 아이디어를 떠올렸다. 윤 대표에 따르면 창업 초기만해도 3D 프린팅이라는 이름도 생소했다. 전문용어로 ‘적층가공’으로 불리는 해당 기술로 특허도 많지 않았다. 3D 프린팅으로 인체 조형물을 만들고 사람에게 쓴다는 것이 가능하다는 인식이 없을 때였다. 하지만 그는 이런 기술이 가능할 것으로 예측했다. 손상된 조직이나 장기를 첨단 바이오 기술로 재건할 수 있는 재생의료로 상업화가 가능하다고 보고 6개월간 의료기기법을 따로 공부했다.

이후 창업 아이템으로 충분하다고 판단, 당시 함께 공부했던 이들과 공동창업을 결심했다. 회사 공동 창업자인 윤원수 대표와 조동우 기술고문, 심진형 최고기술책임자(CTO)는 모두 포항공대 출신이다. 창업자들은 대학에서 15여년간 연구한 3D바이오프린팅 기술의 상용화 가능성을 보고 창업했다. 그리고 2018년 코스닥 상장에 성공했다.

티앤알바이오팹 관계자는 “재생의료 전반을 아우르는 기업은 전 세계에서 티앤알바이오팹이 유일하다”며 “세계 3위 수준의 특허와 200여 개가 넘는 SCI급 논문을 보유하는 등 기술력을 인정받고 있어서 로레알을 시작으로 비브라운, 존슨앤드존슨 등의 글로벌 기업과도 협업하거나 제품을 공급하고 있다”고 설명했다.

세계 최초, 얼굴 뼈 보형물 제작 성공

시행착오가 없었던 건 아니었다. 그는 처음에 이렇게 좋은 제품을 만들었는데 왜 의사들이 안쓰는지 한탄했다고 했다. 하지만 결국 시장에 필요한 걸 만들어야한다고 깨달았다. 이걸 깨닫는 데 몇 년이 걸렸다는 게 그의 설명이다. 가장 힘든 일 중 하나가 식약처의 허가를 받는 일이었다고 했다. 식약처도 선례가 없으니까 설명하고 설득해야했다.

“저희가 일일이 다 설명해야 했다. 그렇게 2014년 첫 허가를 받았고, 국내 활용도가 늘어났다. 2023년 초까지 국내외에서 3D 프린팅 인공지지체를 실제 환자에 적용한 케이스가 6만 건이다. 의사들과의 끊임없는 소통과 상호작용을 통해 제품이 지속적으로 발전했다”는 게 그의 설명이다.

티앤알바이오팹이 본격적으로 알려진 계기는 세계 최초로 3D 프린터로 인공 얼굴 뼈 보형물을 제작해 이식 수술에 성공한 이후다. 서울성모병원은 2014년 9월 세계 최초로 3D 프린터로 환자 맞춤형 생분해성 보형물을 제작해 안면윤곽 재건 수술에 세계 최초로 성공했다. 수술 후 체내에서 사라지지 않고 영원히 남아 부작용을 일으키는 티타늄, 플라스틱 같은 의료용 물질을 대체할 수 있는 생체재료가 사람 몸에 처음 적용된 순간이다. 티앤알바이오팹의 실질적인 기술이 인정받기 시작한 지점이기도 했다.

이후 티앤알바이오팹은 10년간 3D 바이오 프린팅을 기반으로 3D 바이오 프린팅 의료기기, 바이오 써지컬 솔루션으로 창상피복재, 그리고 역분화 줄기세포 기반 세포치료제 등 재생의료에 관한 토털 서비스를 해오고 있다.

티앤알바이오팹은 보유한 3D바이오프린팅 전 주기 기술력을 지속 발전시켜 궁극적으로 3D세포 치료제를 개발하는 것이 목표다. 3D프린팅한 인공 세포로 손상된 얼굴뼈나 치조골을 재생·재건하는 것부터 연골이나 심장, 간 같은 장기를 치료하는 기술을 확보하는 것이다.

현재 심근 조직 재생에 필요한 혈관화된 3D줄기 세포 치료제 개발이 진행 중이다. 심근 조직이 손상되면 혈관이 막히는 현상이 발생하는데 티앤알바이오팹은 심근 세포와 혈관 세포를 프린트한 후 패치 형태 반창고로 만들어 붙이는 방식을 고려하고 있다. 쥐 실험 결과 좋은 결과가 나왔으며 대동물 실험 단계로 넘어갔다. 이외 정부에서 36억원 지원을 받아 혈관 프린팅 기술도 연구 중이다.

티앤알바이오팹 관계자는 “설립 후 3D바이오프린팅에 필요한 재료인 바이오잉크부터 시스템, 응용기술까지 전 주기 기술을 확보한 전문기업으로 다양한 포트폴리오를 보유하고 있다”고 설명했다.