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[이데일리 김진호 기자] 차세대 백신, 항암제부터 약물전달체까지 제약바이오 업계에서 엑소좀이 각광받고 있다. 로제타엑소좀은 엑소좀 상업화에 필수적인 대량 생산 및 전달 플랫폼 ‘고스트 나노 베지클’(GNV)과 박테리아 엑소좀 기반 면역시스템 활성화 플랫폼 ‘렉스’(REX)등을 보유하고 있다.

로제타엑소좀은 엑소좀 생산 및 전달 기술 ‘고스트 나노 베지클’(GNV)와 관련 면역항암제 개발 ‘REX’ 등 크게 2종의 플랫폼 기술을 보유하고 있다.(제공=로제타엑소좀)

‘안전성·전달체 기능·수율’ 삼박자 갖춘 GNV 플랫폼

엑소좀은 세포 내에서 매우 극소량 생산된다. 개발 완료 시 상업적으로 경제성이 있으려면 결국 생산 단가를 맞출 수 있도록 대량 생산역량과 안전성 등 품질이 보장돼야 한다.

로제타엑소좀의 고 대표는 2007년 ‘1세대 유핵세포 모사체’(1세대 모사체) 기술을 발명한 뒤, 이를 2세대 GNV 기술로 발전시키는 데 성공했다. 그가 개발한 1세대 유핵세포 모사체 기술은 수용액 내 엑소좀에 압력을 가하면서 미세 구멍이 있는 세포막을 통과시킨 다음, 이때 분해된 조각을 엑소좀의 모사체로 활용하는 기법이다. 유핵세포를 쪼개기 때문에 해당 물질이 생체 내에서 여러 문제를 일으킬 수 있다는 우려가 제기됐다.

반면 GNV는 압출방식은 1세대와 유사하지만 pH를 조절해 세포막을 열고, 내부에 핵 등 여러 물질을 제거한다. 로제타엑소좀은 엑소좀의 내부 물질을 모두 버렸기 때문에 GNV의 안전성을 높였다는 평가다. 이를 통해 더 많은 물질을 로딩(탑재)할 수 있어, 차세대 약물 전달체로도 최적화된 엑소좀을 대량 생산할 수 있을 것으로 예상된다.

고 대표는 “1세대 모사체 기술로 100ℓ를 키워야 얻을 수 있는 엑소좀의 양을 2세대 GNV를 쓰면 1ℓ만 키워도 얻을 수 있다”며 “수율을 100배 정도 높였다. 현재 300ℓ급 용량으로 박테리아를 키워 엑소좀을 생산할 수 있으며, 포유류 세포 등 모든 세포의 엑소좀을 생산하는데도 적용할 수 있다”고 설명했다. 2세대 GNV가 안전성과 수율, 전달 능력 등 삼박자를 고루 갖췄다는 얘기다.

로제타엑소좀은 한국과 미국, 유럽, 일본, 중국 등 주요국 내에서 생산 및 약물전달 플랫폼 GNV에 대한 원천특허 등록을 완료했다. 회사 측은 엑소좀의 생산과 분석, 전달체 기능 및 항암효과 등과 관련한 총 22종의 원천특허를 보유하고 있다.

고 대표는 “국내외 다양한 기업이 과거 개발한 1세대 기술을 시도하는 것으로 파악하고 있다”며 “대부분 우리의 특허를 넘어서지 못할 것으로 분석되기 때문에, 연구 단계를 넘어 상용화하려면 어떤 식으로든 우리와 협상이 필요할 것이다”이라고 강조했다.

이밖에도 로제타엑소좀은 약독화한 박테리아 엑소좀 기반 치료제·백신 개발 플랫폼 ‘렉스’(REX)도 보유하고 있다. 이를 통해 발굴한 면역항암제 후보물질 ‘REX101’의 비임상을 진행하는 상황이다. 특히 박테리아 엑소좀을 면역항암제로 활용하는 용도특허를 보유해 관련 시장이 가시화될 경우 이를 선점할 수 있을 것으로 평가받고 있다.

로제타엑소좀, KRISS와 함께 엑소좀 표준 정립 논의 中

한편 신종 의약품으로 활용된 엑소좀에 대한 표준 정립 논의도 진행되고 있다. 고 대표는 “우리도 임상을 준비하고 있고, 미국에서 42건의 엑소좀 기반 신약 후보물질이 이미 임상 단계에 진입했다”며 “하지만 엑소좀의 품질을 따져볼 수 있는 표준이 마련되지 않았다. 다양한 방식으로 만들어진 엑소좀 약물이 실제로 엑소좀의 성격을 갖췄는지 평가할 근거가 없다”고 운을 뗐다.

그는 이어 “화학의약품, 바이오의약품 등 종류별 의약품은 기본적인 성질에 대한 정의가 필요하다”며 “이를 제정하는 한국표준과학연구원(KRISS)에 10여 년 이상 축적해 온 엑소좀 관련 데이터를 제공했다. KRISS가 엑소좀의 대한 국내 표준을 만들 예정”이라고 말했다.

업계에서 널리 쓰는 엑소좀은 포유류의 세포 내 소낭을 의미하는 좁은 의미의 용어다. 학계에서 모든 생물의 세포 내 소낭을 ‘자연유래소낭’(EV)으로 통칭한다. 고 대표는 2012년 다양한 생물의 EV 정보를 모은 ‘EV피디아’(pedia) 서비스를 시작했다. EV피디아는 현재 8500명 이상의 엑소좀 연구자나 산업 관계자 등이 활용하고 있으며, 3730만 회 이상 조회된 바 있다.

고 대표는 “EV피디아의 운영권을 KRISS에 넘기는 작업을 하고 있다”며 “이를 바탕으로 엑소좀의 표준이 만들어지면 엑소좀 관련 의약품의 품질 등을 비교할 척도로 작용할 수 있을 것”이라고 말했다. 이어 “명확한 표준에 따라 세계적으로 통용되는 엑소좀 의약품의 등장이 머지않았다. 여러 원천기술로 업계에서 핵심 플레이어가 되도록 노력할 것”이라고 말했다.