'연어 1/200 농도로 더 높은 세포 회복률'…‘장미 PDRN 반격’

[이데일리 김지완 기자] ‘연어 1/200 농도로 더 높은 세포 회복률을 보였다’.

바이오에프디엔씨(251120)가 장미세포에서 얻은 PDRN으로 연어 중심의 피부 개선 소재 시장에 도전장을 냈다. 세포 실험에서 장미세포 유래 PDRN은 훨씬 낮은 농도에도 연어 유래 PDRN보다 높은 회복률을 보였다.

바이오에프디엔씨는 지난달 30일(현지시간)부터 지난 1일 사이 호주 퍼스에서 열린 세계화장품학회(IFSCC) 2026에서 장미와 병풀의 배양세포로 만든 식물 유래 PDRN 연구를 발표했다. 연구포스터 제목은 ‘차세대 항노화를 위한 식물세포 유래 PDRN 활성 소재’(Plant Cell-Derived PDRN Actives for Next-Generation Anti-Aging)다. 이번 발표 연구는 보건복지부 지원으로 수행됐다.

PDRN은 DNA를 잘게 나눈 조각들로, 손상된 피부의 회복을 돕는 소재로 주목받고 있다. 세포가 DNA를 만드는 데 필요한 재료를 공급하고 조직회복과 관련된 신호를 활성화하는 데 도움을 줄 수 있다. 이러한 작용을 바탕으로 피부 재생과 주름·탄력 개선을 위한 화장품 원료로 활용된다. 기존 PDRN이 주로 연어·송어의 정소에서 추출되는 데 비해, 바이오에프디엔씨는 장미세포를 배양해 식물성 PDRN을 생산한다.

모상현 바이오에프디엔씨 대표(왼쪽)가 호주 퍼스에서 열린 ‘IFSCC 2026’에서 이솝·로레알의 로렌 트로터(Loren Trotter)와 식물세포 유래 PDRN 연구 포스터 앞에서 기념촬영을 하고 있다. (사진=바이오에프디엔씨)

이데일리는 7일 모상현 바이오에프디엔씨 대표를 단독 인터뷰했다. 해당 인터뷰에선 연구 성과의 의미와 식물성 PDRN 시장의 성장 가능성, 향후 사업화 방향을 짚어봤다.

장미 PDRN, 연어 1/200 농도로 세포 회복

이번 연구는 식물세포에서 생산한 원료가 낮은 농도에서도 피부세포의 회복 반응을 유도하는지 살폈다.

연구진은 사람 피부 각질형성세포주인 HaCaT에 장미세포 유래 PDRN 2ppm과 연어 유래 PDRN 400ppm을 각각 처리했다. ppm은 농도 단위다. 장미 처리군에 사용한 농도가 연어 비교군의 200분의 1이라는 뜻이다.

시험은 배양한 세포층에 빈 공간을 만든 뒤 얼마나 빨리 메워지는지 관찰하는 방식으로 진행됐다. 이른바 ‘스크래치 시험’이다. 세포들이 빈 공간으로 이동하고 증식하면 현미경 사진 중앙의 검은 틈이 점차 좁아진다. 연구진은 무처리군과 상피세포성장인자(EGF) 처리군 등도 함께 비교했다.

30시간 뒤 장미세포 PDRN 처리군에서는 처음 넓게 벌어졌던 틈이 크게 좁아졌다. 장미 처리군의 빈 공간 회복률은 연어 유래 비교 원료 처리군보다 높게 나타났다. 장미 원료를 훨씬 묽게 처리했는데도 회복 반응을 관찰한 것이다.

모상현 바이오에프디엔씨 대표는 “장미세포 유래 PDRN이 세포 사이 빈틈을 더 빨리 메우는 것을 확인했다”이라며 “낮은 농도의 장미세포 유래 PDRN이 고농도의 연어 유래 PDRN과 비슷한 효능을 보인다는 것이 이번 연구의 의미”라며 강조했다.

사람 피부 각질형성세포를 이용한 PDRN 회복 반응 비교 실험. 왼쪽부터 무처리군, 상피세포성장인자(EGF), 장미세포 PDRN(2ppm), 병풀세포 PDRN(2ppm), 연어 PDRN(400ppm) 처리군이다. 위에서부터 처리 직후, 18시간, 30시간 뒤 모습으로, 장미세포 PDRN 처리군은 연어 비교군의 200분의 1 농도에서도 세포 사이 빈 공간이 더 많이 메워졌다. (자료=바이오에프디엔씨)

꽃 피기를 기다리지 않는 ‘장미세포 농장’

생산 방식도 다르다. 장미세포 PDRN은 꽃을 수확해 바로 추출하는 방식이 아니다. 식물 조직에서 유도한 세포 덩어리인 ‘캘러스’를 배양하고, 증식시킨 세포에서 DNA를 확보한다. 이를 추출·가공하면 PDRN 원료가 된다.

포스터에는 작은 식물 조직에서 출발해 캘러스를 만들고, 배양용기를 거쳐 생물반응기로 생산 규모를 확대하는 과정이 제시됐다. 꽃이 피는 계절을 기다리는 대신 필요한 세포를 키우는 ‘세포 농장’인 셈이다. 배양 조건을 통제할 수 있어 계절과 재배환경에 대한 의존도를 낮추는 데 유리하다.

바이오에프디엔씨는 한국콜마와 ‘장미 식물세포로부터 PDRN 생산 방법’ 공동특허를 보유하고 있다. 2024년 7월 등록된 특허에는 장미세포 배양과 DNA 추출, 초음파 처리를 통한 PDRN 생산 공정 등이 담겼다.

협력은 원료 공급으로 이어졌다.

모 대표는 “이미 한국콜마에 장미세포 유래 PDRN을 공급하고 있다”며 “식물성 PDRN 사업이 극초기 단계임에도 불구, 한국콜마 관련 장미세포 원료 매출액은 9450만원이 나왔다”고 밝혔다.

실제 바이오에프디엔씨의 장미세포 유래 PDRN을 적용한 화장품이 시판 중이다. 그는 “씨엔에프 화장품은 자사 장미 PDRN 원료를 사용했다”고 강조했다.

바이오에프디엔씨의 장미 유래 PDRN 원료가 첨가된 씨엔에프 원씽 ‘PDRN 바쿠치올 세럼’과 원료·성분 소개 자료. (자료=원씽 제품 판매 페이지)

한국콜마 PDRN 매출 32배 성장…식물성 PDRN 기회

식물성 PDRN의 성장 기대감은 화장품 시장에서 확인되는 수요와 맞닿아 있다. 한국콜마의 지난해 PDRN 성분 제품 매출은 전년 대비 약 32배 증가했다.

시장조사업체 글로벌인포리서치는 세계 PDRN 시장이 2024년 7420만달러(993억원)에서 2031년 8억4400만달러(1조1297억원)로 확대될 것으로 전망했다. 연평균 성장률은 42%로, 7년 사이 시장 규모가 약 11.4배 커진다는 추산이다.

식물성 PDRN 성장세도 가파르다. 메디힐은 식물성 로즈 PDRN을 내세운 ‘로제 PDRN 에센셜 마스크 모공 결광’을 판매하고 있다. 여기에 로즈 PDRN을 적용한 모공 탄력 패드와 세럼까지 선보이며 제품군을 넓혔다. 식물성 PDRN이 마스크팩에서 기초화장품으로 확장하는 모습이다.

이니스프리는 2024년 7월 ‘레티놀 그린티 PDRN 스킨부스터 앰플’을 출시한 데 이어 올해 4월 ‘그린티 PDRN 엑소좀 겔 마스크’를 선보였다. 레티놀이나 엑소좀 등 다른 성분과 결합해 제품 차별성을 높이는 전략이다. 이니스프리의 그린티 PDRN은 녹차 조직에서 직접 추출한 것이 아니라 제주 녹차에서 얻은 유산균에서 유래한 비건 PDRN이라는 점에서 장미세포 배양 방식과 구분된다.

아모레퍼시픽은 지난해 4월 클로렐라에서 추출한 ‘블루 PDRN’의 피부 재생 관련 연구 결과를 발표했다. 비동물성 원료를 안정적으로 생산하기 위해 고함량 저분자 PDRN 생산 공정을 개발하고 관련 제조기술을 특허 출원했다.

모 대표는 “식물세포 PDRN은 없던 시장이 조금씩 열리고 있는 단계”라며 “바이오에프디엔씨는 한발 앞서 화장품 제조사에 원료를 공급하고 실제 제품에 적용하는 경로를 확보했다는 점에서 시장 확대에 대응할 기반을 마련했다”고 말했다. 이어 “장미세포 유래 PDRN의 표준화와 제품 적용을 위한 연구개발에 박차를 가하겠다”고 덕붙였다.