코아스템켐온 반기보고서 (2023.06)
7. 회사의 현황

☞ 본문 위치로 이동1. 바이오의약품사업부

(1) 영업개황 및 사업부문의 구분① 영업개황

당사는 줄기세포치료제의 개발, 제조 및 공급 등의 사업 영위를 목적으로 2003년 12월 29일에 설립되었습니다. 또한 2015년 6월 26일자로 코스닥시장에 상장되어 매매가 개시되었습니다. 당사의 바이오의약품사업부는 줄기세포기술을 기반으로 희귀ㆍ난치성질환에 대한 새로운 줄기세포 치료제를 개발, 생산 및 판매를 영위하고 있습니다. 당사는 전세계에서 5번째로 줄기세포치료제의 상용화에 성공하여 2015년 2월말부터 환자에게 투약을 개시하였습니다. 또한 희귀ㆍ난치성 질환 등에 대한 줄기세포치료제들을 신규로 개발하고 있습니다. 또한 2세대(차세대) 줄기세포치료제에 대한 기초연구와 공정자동화기술의 연구 및 개발을 진행하고 있습니다.② 공시 대상 사업부문의 구분

당사는 줄기세포치료제의 개발, 제조 및 판매를 영위하고 있습니다.

사업부문	품 목	구체적용도	주요상표 등

줄기세포치료제	루게릭병치료제 등	희귀난치성 질환 치료제	뉴로나타-알®

(2) 시장점유율

현재 정확한 시장규모 및 시장점유율을 알 수 있는 신뢰성 있는 객관적인 자료를 확보하기 어려운 상황이어서 기재를 생략합니다.

(3) 시장의 특성① 줄기세포치료제 시장 현재 품목허가를 받은 줄기세포치료제는 모두 성체줄기세포 기술에 기반하고 있습니다. 향후 배아줄기세포 또는 역분화줄기세포 기반의 2세대 줄기세포치료제 기술로 발전하겠지만 비임상 및 임상시험 단계를 거쳐 안전성과 유효성 등을 확인하는 개발기간을 고려한다면, 앞으로 최소 5~10년간은 현재와 같이 성체줄기세포 중심의 줄기세포치료제가 시장을 주도할 것으로 예상됩니다.

[전 세계 줄기세포치료제 품목허가 현황]

업체명	제품명	주원료 세포구분	대상질환	허가연월	허가국가

파미셀	하티셀그램 -AMI	자가골수유래
중간엽줄기세포	급성심근경색 환자에서
좌심실구혈률 개선	2011.07	한국

메디포스트	카티스템	동종제대혈유래
중간엽줄기세포	골관절염 환자의
무릎연골 결손 치료	2012.01	한국

안트로젠	큐피스템	자가지방유래
중간엽줄기세포	크론성 누공	2012.01	한국

Osiris Therapeutics (JCR Pharmaceuticals)	Prochymal (Temcell)	동종골수유래 중간엽줄기세포	GvHD
(이식편대숙주질환)	2012.05
2012.06 2015.09	캐나다
뉴질랜드 일본

테루모	하트시트	자가골격근유래줄기세포	중증심부전	2015.	일본(조건부승인)

코아스템켐온	뉴로나타-알	자가골수유래
중간엽줄기세포	근위축성측삭경화증
(루게릭병)	2014.07	한국

Chiesi	Holoclar	자가각막유래 줄기세포	화상에 의한 눈 질환	2015.02	유럽

Takeda Pharma A/S	Alofisel	동종지방유래
줄기세포	크론성 누공	2018.03	유럽

Nipro	Stemirac	자가골수유래
중간엽줄기세포	척수손상환자	2018.12	일본

(출처: 대한민국 식약처(MFDS), 유럽 식약처(EMA) 및 일본 식약처(PMDA))

제약산업을 둘러싼 규제환경에도 불구하고 제약산업은 타 산업에 비해 경기변동에 비탄력적인 모습을 보이고 있어 꾸준한 성장이 기대됩니다. 의약품의 가격이 수급에 절대적으로 의존하고 있지 않아, 경쟁구조가 산업위험에 미치는 영향이 크지 않고, 국민보건과 관련된 산업으로 기본적인 국가의 정책적 지원을 받는 점 등이 긍정적 요인으로 작용하고 있습니다. 또한 고령화 사회, 건강에 대한 관심 증대로 인하여 지속적인 성장 요인을 갖고 있다고 할 수 있습니다.

특히 희귀 난치성 질환의 경우 기존에 질환을 치료할 수 있는 의약품이나 대체 치료제가 거의 없는 형편이기 때문에 치료제가 출시되어 실제 치료가 시작되면 그 수요는 외부의 경기변동에 의한 영향을 별로 받지 않을 것으로 예상됩니다.

줄기세포치료제는 정부의 육성의지 재개, 해외 대비 허가 규정의 조기 세팅 및 국내 대형병원들의 특성화센터 중심 환자 적용 경험 등 이머징(emerging) 바이오의약 분야 중 성장 토대가 상대적으로 견고하게 다져지고 있는 분야입니다. 국내에서 총 10여개 내외의 전문 기업들이 다양한 난치성 질환에 대한 임상시험을 수행 중이며, 향후 임상적용 사례의 증가와 함께 보수적 처방 패턴을 탈피하여 처방률의 증가가 예상됩니다. 현재의 난치 질환의 공통적 양상은 단일 작용기전 만으로는 해법이 어려운 경우가 대부분이며 조직 구조적 수복을 요하는 경우가 많아 줄기세포가 갖는 다양한 성장인자 분비능 및 증식능을 통한 접근법이 타당성을 갖습니다. 여기에 국내의 질 높은 병원 인프라와 연계된 해외 환자유치, 메디컬 투어리즘(medical tourism)을 구현할 수 있는 적정 분야라는 점을 최대한 활용한다면 우리나라가 시장을 선도할 잠재력이 있는 분야라고 판단됩니다.

② 희귀의약품 시장

NIH와 유럽희귀질환협회에 따르면 전 세계적으로 7,000여종의 희귀질환이 있으며, 미국에서만 총 2천5백만명이 희귀질환으로 투병 중에 있습니다. 또 매년 250개의 새로운 희귀질환이 등장하고 있는 것으로 보고되고 있습니다. 전 세계 많은 국가들이 희귀의약품 개발과 관련한 여러가지 인센티브들 즉, 조건부 승인, 신속한 허가, 높은 수준의 보험급여 및 독점기간 보장 등을 제공하고 있기 때문에 이를 활용하고 다수의 희귀질환에 작용하는 신약이 출시될 경우 블록버스터급 약물 개발도 가능할 것으로 예상됩니다. EvaluatePharma가 2023년 출간한 보고서에 따르면, 2023년에서 2028년 사이 희귀의약품 시장의 연평균 성장률이 12%에 달하여 동일 기간 비희귀 의약품시장의 연평균 성장률보다 7% 빠르며, 2028년까지 희귀의약품 시장은 제네릭을 제외한 모든 처방의약품 시장의 20%를 차지할 것으로 전망되고 있습니다.

(4) 신규사업 등의 내용 및 전망

■ iPSC-derived NSC/Astrocyte

현재 승인된 치료제가 없는 파킨슨병 치료제 시장은 글로벌데이터에 따르면, 미국, 일본, EU 등 선진국에서 2019년 35억 달러에서 2029년 115억 달러 규모로 연평균 12.6%의 고성장이 예상됩니다. 이에 반해 현재 치료 옵션은 초기 증상, 진행 단계 환자에서 발생하는 운동 변동 통제에 효과적이지 않기 때문에 효능과 전달 시스템을 개선하고, 질병을 수정하는 이익을 제공하는 약품에 대한 미충족 요구가 크다고 할 수 있습니다. 당사는 iPSC-derived Neural Stem cell과 Astocyte cell line을 이용하여 파킨슨병 치료제 개발을 진행하고 있으며 전임상 시험에서 효과를 확인한 후 추가 효력 및 독성 시험을 병행하고 있습니다. 전임상 자료가 확보되는 시점에 맞춰 임상 1/2상을 계획하고 있습니다.

■ NMO

시신경 척수염 (Neuromyelitis Optica, NMO)은 평생 재발하는 중추신경계 자가면역성 질환으로 높은 재발율과 사망률을 보이는 희귀질환 중 하나입니다. 시신경 척수염 치료제로 승인된 기존 약물을 포함하여 현재 개발 중인 치료제는 재발 예방에 초점을 맞춘 약물이라 할 수 있으며, 신경 회복 및 장애 회복에 초점을 맞춘 치료제는 전무하다고 할 수 있습니다.

시신경 척수염의 발병 원인(자가 항체에 의한 중추신경계 내의 면역 활성화)을 고려 시 Multiple targeting을 통한 면역 반응 조절이 필요하며, 이는 다양한 성장 인자 및 cytokine을 분비하고 면역 활성도를 제어할 수 있는 줄기세포 치료제가 대안이 될 수 있습니다.

당사는 여러 연구에서 확인된 중간엽줄기세포의 수초 재생 효과에 착안하여 시신경 척수염 질환에 줄기세포 치료제 개발에 착수하였습니다. 현재 다양한 전임상 시험에서 면역 반응 조절 및 신경세포 보호, 항염증, 수초화 보호작용 등의 효과를 확인하였으며 분포시험, 단회 및 반복투여 독성시험, 종양원성시험, 면역독성시험을 통한 안전성을 확인하였습니다. 당사는 선행 연구 및 제조 경험을 바탕으로 시신경척수염 범주질환(NMOSD) 환자에서 동종골수유래 중간엽줄기세포와 면역억제제의 병용치료 시 안전성 및 유효성을 평가하기 위한 임상 1/2상을 개시할 예정입니다.

■ IPF

특발성 폐섬유화증 (Idiopathic Pulmonary Fibrosis)은 아직 밝혀지지 않은 원인에 의한 폐손상 후 상처 치유과정의 이상으로 섬유화가 지속적으로 과도하게 일어나는 질환으로, 폐이식 외에는 생존할 수 있는 치료법이 없어 효과적인 치료법의 개발이 시급합니다. 최근 임상시험을 통과하여 유일하게 환자에게 사용되고 있는 pirfenidone의 경우도 폐기능 감소속도는 다소 줄여주나 사망률을 개선시켜주지는 못하는 미충족 요구가 큰 질환이라고 할 수 있습니다. 당사는 중간엽줄기세포에서 유래된 세포외소포체 (Extracelluar Vesicles)를 이용하여 특발성 폐섬유화증 치료제 개발을 진행 중이며 전임상 자료가 확보되는 시점에 맞춰 임상 1/2상을 계획하고 있습니다.

(5) 보유기술 및 핵심 파이프라인(1) 기반 기술

당사는 난치성 질환에 대한 줄기세포치료제의 연구개발 및 상용화와 관련된 아래의 4가지 핵심기술들을 기반으로 난치성 질환에 대한 줄기세포치료제의 연구개발 및 상용화를 진행하고 있고, 관련하여 국내외 특허등록 43건, 국내외 특허출원 48건(PCT 포함)의 지적 재산권을 보유하고 있습니다. ㆍ세포치료제 개발 기술 (PLUS Cell Technology)

ㆍ세포치료제 공정 기술 (EfficHigh Technology)

ㆍ역가 및 안정성 최적화를 위한 원료 기술

ㆍ전임상 평가기술(2) 핵심 파이프라인

[바이오의약품사업부 줄기세포치료제 파이프라인]

제품명	대상질환 및 치료제의 특징	개발현황

뉴로나타-알	루게릭병(근위축성측삭경화증, ALS)
- 루게릭병 환자 신체 기능 개선을 입증한 최초의 치료제
- 신경계 질환에서 세계 최초 줄기세포치료제	의약품 품목허가(2014.7)
처방개시(2015.1)
3상 임상승인(2015.4)
미국FDA 희귀의약품지정 승인 (2018. 08)
유럽 EMA 희귀의약품지정(2019.03)
미국FDA 3상 임상시험계획 승인(2020.07) 한국 식약처 임상시험계획 변경 승인(2020.08) 미국FDA 긴급임상 승인(2020.12) 국내 3상 임상시험 개시(2021.01)
현탁화제 변경 1상 임상시험승인(2022.08)
현탁화제 변경 1상 개시, 진행 중(2022.08)
국내 3상 대상자 등록 완료 (2023.07)

CE111BR16	다계통위축증(MSA)
- MSA 줄기세포치료 임상연구 수행
- 기존 치료제 없는 질환	임상승인(2016.6)
임상 1상 개시(2018.6) 임상 1상 연장연구 진행 중(2018.11) 임상 1상 종료(2019.12) 결과보고서 최종화 승인(2020.09)

CE211BR19	소뇌실조증(CA)
- 기존 치료제 없는 질환
- 줄기세포를 이용한 소뇌실조증 치료제 중 국내 가장 빠른 상업화 임상 연구 진입	연구자임상시험 승인(2019.10)
연구자임상 개시, 진행 중(2019.10)
연구자임상 환자 방문 완료(2022.07)
연구자임상 결과보고서 최종화 승인(2023.02)

CE211AT15	전신홍반루푸스(SLE)
줄기세포를 이용한 루푸스 치료제 중 가장 빠른 상업화 임상연구 진입	임상승인(2015.5) 임상 1상 연장연구 진행 중(2017.11) 연구자임상시험 승인(2018.06)
임상 1상 종료(2019.08) 연구자임상 개시, 진행 중(2019.09)
연구자 임상시험 종료(2021.11)
연구자 임상시험 결과보고서 최종화 승인(2022.08)

CE223BR17	파킨슨 병(PD)
역분화줄기세포에서 유래된 NSC/Astrocyte를 이용, 파킨슨병 치료에 비임상 연구 수행	비임상 시험

CE211NS21	시신경척수염(NMO)
동종골수유래 중간엽줄기세포 치료제를 활용한 시신경척수염 치료에 비임상 연구 수행	비임상 시험
임상 1상 신청(2023.04)

EV231NU20	특발성 폐섬유증(IPF)
세포외소포 (EV)를 이용, 섬유증 치료에 비임상 연구 수행	비임상 시험

2. 비임상CRO사업부(1) 영업개황 및 사업부문의 구분

(가) 영업개황

비임상CRO 사업부는 비임상시험, 신약개발 및 연구 서비스를 제공하고 있습니다. 경기도 용인시 처인구 양지면 남평로 240에 연구소를 두고 있으며, 신약 개발을 위한 완벽한 원스톱 서비스를 제공하고 의뢰된 시험 및 시험 결과에 최고의 가치를 부여하는 것을 궁극적인 목표로 시설, 장비, 인력 확충과 직원들의 기술력 및 노하우 향상을 위한 노력을 아끼지 않고 있습니다.

(나) 공시대상 사업부문의 구분

주요사업 (당국의 인허가가 필요한 모든 물질)	세부사업

안전성 평가	인체독성시험 / 환경독성시험 / 첨단대체독성시험

안전성(일반) 약리 평가	중추신경계시험 / 심혈관계시험 / 호흡기계시험 / 추가시험 및 추적시험 / 일반약리시험

유효성(약리) 평가	효능평가시험수행 및 개발 / 기전시험(MOA) 질환모델 동물제작, 판매 / 동반진단

병리 및 분석 평가	조직병리 및 임상병리 / 흡수, 분포, 대사,배설시험 /
조제물 분석 / 생분해성시험

(2) 시장점유율

CRO 산업은 초기 투자비용과 고정비용이 높고 연구 기반 인프라 구축에 많은 시간과 자원이 소요되어 진입장벽이 높은 산업으로, 시장 경쟁 구도는 크게 변화화지 않을 것으로 예상합니다.

전 세계 임상시험 수탁 기관(CRO) 서비스 시장은 2019년 453억 8,000달러에서 연평균 성장률 7.7%로 증가하여, 2024년에는 657억 5,000만 달러에 이를 것으로 전망됩니다.

출처 : Frost, Hybridization of Clinical Trial Designs Reviving Global CRO Market, 2020

전 세계 임상시험 수탁 기관(CRO) 서비스 시장은 유형에 따라 임상 연구 서비스, 조기 개발 서비스, 시험기관 서비스, 컨설팅 서비스, 데이터 관리 서비스로 분류되며, 임상 연구 서비스와 조기 개발 서비스는 2020년을 기준으로 각각 59.9% 및 24.9%의 점유율을 차지하였으며, 향후 2025년도에는 60.4% 및 23.4%의 점유율을 예상합니다.

출처 : Frost, Hybridization of Clinical Trial Designs Reviving Global CRO Market, 2020

서비스 시장 유형 중 조기 개발 서비스는 종류에 따라 화학·제조·관리 서비스, 비임상서비스, 디스커버리(신약후보물질발굴) 연구로 분류됩니다. 화학·제조·관리 서비스는 2020년 54억 3,980만 달러에서 연평균 성장률 13.2%로 증가하여, 2025년에는 77억 2,340만 달러에 이를 것으로 전망되며, 비임상서비스는 2020년 40억 3,820만 달러에서 연평균 성장률 7.8%로 증가하여, 2025년에는 58억 8,950만 달러에 이를 것으로 전망됩니다. 디스커버리(신약후보물질발굴) 연구는 2020년 24억 4,960만 달러에서 연평균 성장률 8.4%로 증가하여, 2025년에는 36억 6,460만 달러에 이를 것으로 전망됩니다.

출처 : Frost, Hybridization of Clinical Trial Designs Reviving Global CRO Market, 2020

(3) 시장의 특성

임상시험수탁기관(CRO, Contract Research Organization)이란 신약개발에 드는 비용을 절감하기 위해 임상시험 연구를 아웃소싱(Outsourcing) 하는 기관을 말합니다. 신약 개발 단계에서 제약사의 의뢰를 받아 임상시험 진행 설계와 컨설팅, 통계분석, 모니터링, 데이터 관리, 최종 허가업무 등의 다양한 업무를 대행하며, 최근에는 제약회사뿐만 아니라 바이오스타트업, 의료스타트업, 의료기기 업체, 정부기관 등의 허가 및 연구를 아웃소싱 하는 경우도 많아지고 있습니다. CRO는 빅파파(매출액이 연간 150억 달러 이상인 대형 제약사)들이 많은 북미, 유럽 기반의 의약 선진국을 중심으로 R 비용 감소, 신약 출시기간 단축이라는 수요에 맞게 발전하고 있습니다.

CRO가 대행하는 임상시험은 신약 개발 전 반드시 거쳐야 하는 과정으로 후보물질의 치료 효용성과 안전성을 증명할 목적으로 실시하는 엄격한 시험입니다. 임상시험은 사람을 대상으로 하는 실험이기에 국가별로 엄격한 과학적 윤리규정에 따라 허가하는 기관을 가지고 있으며, 이러한 기관들은 한국(식품의약품안전처), 중국(NMPA, National Medical Products Administration), 미국 (식품의약국, FDA, Food Drug Administration), 일본(PMDA, Pharmaceutical and Medical Devices Agency), 유럽(유럽의약품기구, EMA, European Medicines Agency) 등이 대표적입니다.

신약 개발 임상시험은 연구단계 이후 총 4단계로 구성되며 단계가 올라갈수록 평균 10년 이상의 많은 시간과 2조원 정도의 천문학적인 비용이 소요되지만 성공확률은 평균 0.01%인 고(高)위험산업이며, 일례로 후보물질 탐색부터 임상시험, 신약 허가까지 순조롭게 진행된다고 해도 약 10년이 걸리는 장기 프로젝트지만 성공 확률은 희박합니다. 따라서 대부분의 제약회사들은 고위험·고비용 임상시험의 모든 단계를 자체 진행하기 보다는 CRO와 협업하여 후보물질 탐색 및 임상시험을 진행합니다.

출처 : 한국무역협회, 임상시험수탁기관(CRO)관련 서비스 시장 현황 및 해외진출 방안, 2020.03

CRO 시장의 성장을 예측하는 핵심 요인은 개발될 혁신 치료제 및 의약품의 효능과 안전성을 전문적으로 평가할 수 있는 역량의 중요성이며, 제약-바이오 기업의 비용과 시간 절감에 대한 니즈가 글로벌 및 국내 CRO 시장의 성장을 견인할 것으로 전망됩니다. 특히, 인력, 연구장비 등 기술개발에 소요되는 비용뿐만 아니라 R 과정에 핵심역량을 집중할 필요성이 절실히 요구되는 것도 CRO 기업으로의 아웃소싱을 추진하는 주된 이유이며, 이는 세계적인 추세입니다.

우리나라 임상시험 수탁 기관(CRO) 시장은 2019년 15억 2,768만 달러에서 연평균 성장률 10.4%로 증가하여, 2024년에는 33억 1,737만 달러에 이를 것으로 전망됩니다.

출처 :The Insight Partners, Asia Pacific Healthcare Contract Research Organizations(CRO), 2020

우리나라의 임상시험 수탁 기관(CRO) 시장을 유형별로 살펴보면, 임상 연구 서비스, 조기 개발 서비스, 시험기관 서비스, 컨설팅 서비스로 분류되며, 임상 연구 서비스와 조기 개발 서비스는 2020년을 기준으로 각각 64.2% 및 15.3%의 점유율을 차지하였으며, 향후 2027년도에는 66.0% 및 15.0%의 점유율을 예상합니다.

출처 :The Insight Partners, Asia Pacific Healthcare Contract Research Organizations(CRO), 2020

서비스 시장 유형 중 조기 개발 서비스는 종류에 따라 디스커버리(신약후보물질발굴), 비임상서비스, 화학·제조·관리 서비스로 분류됩니다. 디스커버리(신약후보물질발굴) 연구는 2020년 1억 3,630만 달러에서 연평균 성장률 10.5%로 증가하여, 2027년에는 2억 7,403만 달러에 이를 것으로 전망되며, 비임상서비스는 2020년 6,674만 달러에서 연평균 성장률 9.8%로 증가하여, 2027년에는 1억 2,829만 달러에 이를 것으로 전망됩니다. 화학·제조·관리 서비스는 2020년 5,159만 달러에서 연평균 성장률 9.3%로 증가하여, 2027년에는 9,628만 달러에 이를 것으로 전망됩니다.

출처 :The Insight Partners, Asia Pacific Healthcare Contract Research Organizations(CRO), 2020

국내 CRO 시장은 2000년대 초반 국내 주요 제약사(동아제약, LG생명과학, 유한양행)와 화장품사(아모레퍼시픽)가 유효성 및 안전성 평가를 위한 자체 GLP시스템을 운영했으나, 운영비용 대비 효율성이 낮아 현재는 모두 GLP를 반환하고 아웃소싱을 진행하고 있습니다.

향후 비임상CRO 사업부의 중요한 목표 시장이 될 유효성 평가 시장에서는 식품의약품안전처(MFDS)의 인허가를 받기 위한 객관적인 데이터 확보가 중요해졌고, 이를 위해 기존에 대학 및 자체 연구소에서 수행하던 비임상 연구를 비임상CRO 기관에 의뢰해야만 하는 상황이 발생하고 있습니다. 즉, 적절한 시험 장비 및 시설 구축, 연구 인력, 우수한 동물시설 인허가 등에서 장점을 가진 전문기관(비임상CRO)에 아웃소싱하는 것이 세계적인 추세이며, 이러한 흐름은 벤처기업이나 중소 제약사가 아닌 대형 제약사에서도 적극적으로 도입하고 있는 추세입니다. 국내에는 체계적이고 전문적인 유효성 평가를 위한 비임상CRO 기관이 전무하다고 해도 과언이 아닌데, 비임상CRO 사업부는 이 시장을 선점하하는 것을 목표로 하고 있습니다.

또한, 신약 개발 과정에서 개발하고자 하는 물질의 특성에 따라 독성시험 항목이 면제되거나 간소화될 수 있으나, 유효성 시험은 반드시 제출해야 합니다. 더 나아가 식품의약품안전처의 인허가가 필요한 개량신약, 천연물의약품, 건강기능식품, 기능성화장품 등은 효능 입증 없이는 임상시험을 승인받거나 시판할 수 없습니다.

(4) 신규사업 등의 내용 및 전망

비임상CRO 사업부는 안전성-유효성 평가 서비스 중심의 기존 사업구조에 더해 QC, 컨설팅, 동물 질병 진단 시스템, 실험동물 모델 제작 및 판매, 맞춤형/동반진단 시스템(PDX 등) 등으로 사업을 확대할 계획입니다. 향후에는 임상 CRO 시장에도 진출해 Full-Service(비임상-임상)가 가능한 CRO 전문업체로 성장할 예정입니다. 비임상CRO 사업부는 실험동물모델 제작 및 판매를 위해 기존 국책과제 수행 기관과 협업하여 질환모델을 개발하고, 비임상CRO 사업부에서 개발한 질환모델의 활용 및 보급을 위한 시스템을 구축하며, 더 나아가 신규 동물모델을 추가 개발할 계획입니다.

(가) 평가서비스 컨설팅 사업 비임상시험은 신약개발에 있어 필수적인 부분으로, 비임상CRO 사업부는 이 사업에서 얻은 노하우와 비임상 전문가 pool을 기반으로 비임상 컨설팅 서비스를 제공하여 시장이 요구하는 신약개발의 파트너로서 입지를 강화하고자 합니다. 그동안 개발자들은 기밀 유지를 위해 개발하고자 하는 화합물에 대한 정보를 공개하지 않은 채 국책 과제 일정에 맞추기 위해 불필요한 시험을 진행하는 경우가 많았습니다. 이로 인해 연구 비용이 낭비되고 신약 개발이 지연되는 경우가 많았습니다. 비임상CRO 사업부는 이러한 경험을 바탕으로 비임상 컨설팅을 통해 신속한 연구와 시험, 고객사(R 기업)와의 원활한 소통과 협의를 통해 신약 개발 프로젝트가 임상 단계에 진입했을 때 실패하지 않도록 개발 파트너로서의 역할을 수행할 것입니다. 또한, 신규 GLP 시스템 구축을 희망하는 동남아시아 국가를 대상으로 GLP 시스템 및 실험동물 시설 구축 컨설팅을 통해 동남아시아 시장 공략 및 매출 확대를 목표로 하고 있습니다.

한국에서는 컨설팅이 매출로 연결되지 않는 무료 서비스로 인식되는 경우가 많습니다. 이제는 이러한 인식을 바꿔야 할 때라고 생각되며, 컨설팅의 가치를 인정하고 단순한 중개 수수료가 아닌 실제 매출로 연결될 수 있는 시스템을 갖추고자 합니다. 2018년에는 컨설팅 센터를 설립했고, 이를 위한 인재와 시스템을 지속적으로 확충해 나갈 계획입니다. 컨설팅 센터에서는 신약개발 컨설팅 외에도 GLP 시스템 구축, 실험동물 사육 시스템 구축 등에 대한 컨설팅도 제공하고 있습니다. 현재 연구개발서비스협회에 가입하여 이러한 가치를 높이기 위해 노력하고 있으며, GLP의 경우 태국에서 컨설팅 및 교육을 제공하고 있으며 일부 매출도 발생하고 있습니다.

(나) 실험동물 모델 제작 및 판매① 사업 배경

비임상CRO사업부는 실험동물모델 제작 및 판매를 위해 기존 국책과제와 협업하여 질환모델을 개발하였으며, 본 사업부에서 개발한 질환모델을 비임상CRO 사업부에 활용 및 보급할 수 있는 시스템을 구축하고, 새로운 동물모델을 지속적으로 개발할 예정입니다.

국내 실험동물의 경우 자원 방치가 심각한 상황입니다. 2014년 10월 12일 발효된 나고야의정서는 생물다양성협약(CBD: Convention on Biological Diversity)에 따라 부속 유전자원에 대한 접근과 유전자원 이용으로 발생하는 이익의 공정하고 공평한 공유를 규정하고 있습니다. 나고야의정서 발효로 해외 생명자원 이용에 따른 로열티 지불 등 경제적 손실이 예상되고, 전 세계적으로 동물자원 확보 경쟁이 심화되고 있습니다. 국가 연구개발을 통해 개발된 자원의 관리를 전담하는 기관의 부재로 고부가가치 연구자원으로 활용할 수 있는 실험동물 생체시료들이 대학, 연구소 등의 냉동고에 사장되고 있는 것으로 파악되고 있습니다. 이는 대학, 연구소 등 국내 연구기관에서 개발한 200여종의 모델동물둘이 개별 연구에만 사용하고 공유되지 않고 있기 때문입니다.

국내에서 사용되는 실험동물은 대부분 해외에서 수입하거나 수입한 어미 동물에서 유래한 것입니다. 나고야의정서 발효로 신약개발을 위한 연구의 핵심 요소인 실험동물 사용에 대한 규제가 강화되고 비용도 증가할 것으로 예상됨에 따라 국내 실험동물 개발의 필요성이 커지고 있습니다.

실험동물 개발의 필요성에 따라 국내 실험동물 시설의 국제 인증은 필수가 되었으며, 많은 국내 실험동물 시설이 미국실험동물관리평가인증협회(AAALAC)의 인증을 받고 있습니다. 연구 기밀 유출이 우려되는 상황에서 국내 연구기관은 매년 인증에 따른 로열티와 기타 제반 비용을 지불하고 있으며, 이 비용의 100%가 해외로 유출되고 있습니다.

정부도 이를 인지하고 국가 R 기반 자원 확보를 위한 제도적 장치를 마련하고 있습니다. 특히 실험동물은 생체 상태에서 유지, 관리, 사육하는 데 많은 비용이 들기 때문에 생물자원의 특성 분석 및 보관에 힘쓰고 있습니다. 또한, 비임상CRO 사업부는 정부 주도 R 사업과 연계하여 식품의약품안전처 인허가에 필요한 비임상 유효성/안전성 시험자료에 적합한 다양한 질환 모델동물들을 제공하고, 국가기관에서 상용화할 수 없는 대량의 모델 동물을 선정, 생산, 공급하는 역할을 수행하고자 합니다.

② 서비스 개요

비임상 CRO 사업부는 두 가지 방향으로 서비스를 발전시켜 나갈 계획입니다. 첫 번째는 수술이나 약물을 이용한 질환 모델을 제작하여 공급하는 사업입니다. 과거 비임상 CRO 사업부에서 간헐적으로 수행해 왔던 사업(비만 유도 동물, 치매 유발 동물 등)이지만, 앞으로는 확장된 동물실을 통해 대량 생산 및 공급하는 서비스를 본격적으로 개발하고자 합니다. 둘째, 기존 국책과제를 수행하는 기관과 협업하여 새로운 표준화 동물을 공급하고자 합니다. 표준화된 동물 개발에서 그치지 않고, 물리적으로 수행이 불가능한 분야의 연구개발자 수요에 맞춰 모델동물을 대량으로 공급할 수 있는 시스템을 만들고, 질병검사 데이터를 제공하는 맞춤형 모델동물을 제작-공급하는 서비스도 제공하고자 합니다.

현재 해외에 의존하고 있는 유전자변형동물은 가격이 비싸고 연구에 필요한 실험동물을 충분히 공급받지 못해 연구단계에서 많은 한계가 있습니다.

③ 시장 현황

2022년 국내에서 사용된 실험동물 수는 499만 마리로 전년 대비 11만 마리 증가하여 역대 최고치를 기록했습니다. 2020년부터 3년 연속 사상 최대치를 기록하고 있으며, 이 추세가 지속된다면 올해 실험동물 수는 500만 마리를 돌파할 것으로 예상됩니다. 동물 실험에 사용되는 동물의 수가 증가함에 따라 동물 실험에 관여하는 기관의 수도 증가했으며, 그 중 일반기업체의 비중이 점점 더 커지고 있습니다. 이러한 기관의 대부분은 법적 규제시험을 위해 동물을 사용하지만, R 목적의 중개 및 응용 연구에도 동물을 사용하는 추세가 증가하고 있습니다.

농림축산검역본부는 동물복지법에 따라 매년 동물실험윤리위원회(IACUC)의 활동과 동물실험 현황을 조사하여 공표하고 있습니다. 보고서에 따르면 2022년 국내에서는 4,995,680마리의 실험동물이 사용되었습니다. 이는 전년 대비 11만 마리 이상 증가한 수치로, 역대 최대 기록을 경신했습니다. 가장 많이 사용된 동물은 설치류로 4,166,752마리가 사용되었습니다. 전체 실험 동물의 83%를 차지했습니다. 조류가 427,144마리, 어류가 277,582마리로 그 뒤를 이었습니다. 또한, 동물 실험을 수행하는 기관의 수는 2020년 449개에서 지난해 517개로 증가했습니다.

출처 :농림축산검역본부, 2022년 동물실험윤리위원회 운영 및 동물실험 실태조사 현황, 2022

(다) PDX 사업을 통한 맞춤형 진단시장 진출

① 사업 배경

PDX는 암(Cancer) 환자에게 개인별, 암의 특성에 맞는 치료법을 선택할 수 있는 개인 맞춤형 검사 모델을 제공하는 사업입니다. 암은 종류도 다양하지만 유전자 변이, 암의 위치에 따라 치료법이 달라지는데, 개발된 항암제 중 환자 개개인에게 어떤 항암제를 사용하고 개발해야 하는지에 대한 정보가 부족한 실정입니다. 이에 비임상CRO 사업부는 기존 항암효능검사 기술을 바탕으로 실제 암 환자의 암 조직을 이용한 시험계 제작·평가 검사 시스템을 통해 환자에게 가장 적합한 항암제를 찾아주는 동반진단 시스템을 구축함으로써 신약 임상개발의 실패율을 낮추는 모델을 제공하는 것을 목표로 하고 있습니다.

② 서비스 개요

암 면역 치료에는 환자 유래 암세포를 면역 결핍 동물에 인위적으로 이종 이식하여 만든 암 환자 맞춤형 동물모델(Xenograft Animal Model)인 "아바타 마우스"라고도하는 "환자 맞춤형 동물 모델"이 필요합니다. 형태학적 환경이 암 환자의 암과 동일하거나 유사하고, 유전적 환경이 동일하거나 유사하며, 암의 마커 단백질의 발현 특성이 동일하여 암 환자의 유전적, 생리적, 환경적 특성을 밀접하게 반영하는 조건을 제공합니다. 따라서 환자맞춤형 동물모델에 환자맞춤형 항암제를 투여하면 환자에게 약물을 투여한 것과 동일한 효과를 볼 수 있어 항암제가 실제로 환자에게 적절한 효과를 나타낼 수 있는지를 검증하는 데 환자맞춤형 동물모델을 활용할 수 있습니다. 비임상 CRO 사업부는 이러한 비즈니스 모델에 필요한 유전자 분석 시스템을 갖추고 유전자 및 세포치료제의 비임상시험을 수행하고 있습니다.

비임상 CRO 사업부는 아직 완치율이 매우 낮은 폐암과 한국인에게 많이 발생하는 대장암 치료를 위한 개인 맞춤형 항암제 선정과 이를 위한 암 환자 유래 맞춤형 이종이식 동물모델(Patient-derived Xenograft Animal Model) 개발을 우선적으로 진행하고, 대상 암의 범위를 빠르게 확대해 나갈 계획입니다. 또한 적절한 협력업체를 통해 이를 추진하는 방안도 검토하고 있습니다.

③ 시장 현황

국제암연구소(International Agency for Research on Cancer, IARC)에 따르면 2020년 전 세계 암 발병 사례(new cancer cases)는 1,930만 건입니다. 이는 2040년까지 47% 증가하여, 2,840만 건에 도달할 것으로 전망됩니다. 이러한 암 유병률 증가에 따라 새로운 항암 치료 관련 연구의 필요성이 대두되고 있으며, 동시에 면역항암제 시장에 대한 수요도 높아지고 있습니다. IQVIA에 따르면 글로벌 항암제 지출(spending) 규모가 2020년 1,640억 달러에서 연평균 9~12% 성장(2021~2025)하여 2025년 2,690억 달러에 이를 것으로 전망됩니다. 그중 면역항암제 지출 규모는 2020년 320억 달러에서 연평균 11~14% 성장(2021~2025)하여 2025년 560억 달러에 이를 것으로 예측됩니다. 이처럼 면역항암제 시장의 연평균 성장률은 항암제 시장 대비 높은 성장세를 보일 것으로 전망되며, 2025년에는 항암제 총 지출의 20%를 차지하며 해당 분야의 시장을 선도할 것입니다.

출처 :IQVIA, 2021④ 공급계획

항암제의 감수성 및 효능을 평가하는 서비스를 개발하여 제공하고자 합니다.

최종목표	폐암 및 대장암 환자를 위한
맞춤형 항암제 감수성 검사 및 효능 평가 모델 구축

연차목표	2021년도	폐암 및 대장암 세포의 분리, 배양 및 보관 기술 확립
암세포의 유전적 식별 및 임상 데이터와의 상관관계 분석
아바타 모델 구축

2022년도	배양된 암세포를 이용한 항암제 감수성 시험
아바타 모델을 이용한 최적의 항암제 개발 평가
환자 암 조직과 아바타 모델 암 조직의 동등성 평가

2023년도	맞춤형 모델을 이용한 항암제 감수성 및 효능 평가 서비스 출시

본 사업과 관련하여 비임상CRO 사업부는 산업통상자원부의 ‘인간 뇌 생체모방칩 기반 원발성 및 전이성 뇌암 체외 동반진단 시스템 개발’ 과제(과학기술정보통신부 바이오나노융합팀-2945(2016.09.07)에 선정되어 비임상CRO 사업부의 비임상시험기술에 외부 전문가의 기술을 접목하여 과제를 완료하였으며, 이를 통해 비임상CRO 사업부에서 보유하고 있는 비임상시험기술과 항암제를 이용한 체외 동반진단 서비스를 개발할 수 있는 기반을 마련하였습니다. 이번 PDX를 통해 폐암과 대장암을 시작으로 하여 점차 암 종류를 늘려나갈 예정입니다.

(5) 조직도