압타마켓 "압타머 수용체 발굴서 경쟁력 확보···진단·제약 분야 혁신할 것"

머니투데이그룹 계열사로 국내 최대 ICT 온라인 매체인 지디넷코리아는 서울공대의 공학컨설팅센터와 함께 '제 4기 SNU-동서 스타트업 프로듀스 34'에 선정된 스타트업을 소개하는 기획기사를 게재합니다. 'SNU-동서 스타트업 프로듀스 34'는 동서식품 김석수 회장이 기부한 발전기금으로 만들어진 투자유치 전문 프로그램입니다. 숫자 '34'는 서울대 공대 건물 '34'에서 따왔고, '공존34'는 서울대의 기술창업 허브 역할을 하고 있습니다. (편집자 주)

'압타머(Aptamer)'라는 화학물질이 있다. 단일가닥 핵산(DNA, RNA 또는 변형핵산)이다. 그 자체로 안정된 삼차구조를 가지면서 표적분자에 높은 친화성과 특이성으로 결합할 수 있는 특징을 갖고 있다. 'fitting' 의미인 라틴어 'aptus'에서 어원이 유래했다. 1990년 미국 콜로라도 대학 래리 골드(Larry Gold) 연구팀이 SELEX (systematic Evolution of Ligands by EXponential enrichment)라는 압타머 발굴 기술을 처음 개발한 이후 저분자 유기물, 펩타이드, 막 단백질까지 다양한 표적분자에 결합할 수 있는 많은 압타머들이 계속 발굴됐다.

20233년 10월 창업한 압타마켓(대표 정지현)은 DNA 기반 수용체인 '압타머' 기술을 기반으로 진단, 제약 분야에서 혁신을 꿈꾸는 스타트업이다. 센서, 압타머 수용체, 백신 개발에서 전문성을 갖춘 3명의 박사 과정생이 모여 설립했다. 아래는 압타마켓 정지현 대표와 일문일답

-회사 설립 배경이 궁긍합니다

"학위 과정 중 바이오 분야의 진단, 제약 뿐 아니라 환경분야에서 수용체 기술 한계점을 느끼고 새로운 수용체 기술이 필요하다는 것을 느끼게 됐습니다. 와중에 대안으로 '압타머'라는 새로운 수용체 기술의 장점에 매력을 느끼고, 압타머 발굴 기술 플랫폼을 구축해왔습니다. 압타머는 다양한 물질을 대상으로 수용체 발굴이 가능하고, 기존 기술보다 간소화한 발굴 방식과 대량생산이 용이해 경제성이 높다는 장점이 있어 사업화하기 좋은 기술이라고 생각했습니다. 그럼에도 발굴 관련 전문가가 적고 국내 기업도 극소수라는 점이 저희 회사가 시장에서 어필할 수 있는 장점이 될 거라는 확신이 들어 설립하게 됐습니다."

압타마켓 설립자들. 왼쪽부터 정지현 CEO(센서 개발 담당), 박준영 CTO(압타머 발굴 담당), 박재영 리서치 매니저.

-어떤 제품이나 서비스를 개발하고 있나요?

"압타머 수용체 발굴 기술을 기반으로 현재 세가지 비즈니스 모델을 구축했습니다. 첫째, 압타머 맞춤 발굴 컨설팅 서비스입니다. 압타머는 기존 항체 기반 수용체와 달리 비면역원성 물질을 대상으로 수용체 발굴이 가능하며 세포, 단백질, 저분자 물질 등을 대상으로 빠르게 발굴이 가능합니다. 발굴 기간이 보통 1~2달 이내로 매우 짧습니다. 발굴을 완료하면 즉시 공급할 수 있는 점도 큰 장점입니다. 또 유전물질 기반이기 때문에 다양한 환경 매질에서도 안정성이 뛰어나고, 높은 선택성을 바탕으로 사용 환경에 맞춘 맞춤형 압타머 발굴이 가능합니다. 근래에 저분자 물질을 대상으로 압타머 발굴 수요가 빠르게 늘고 있는데, 압타마켓은 국내 연구기관에서 의뢰한 저분자 환경 독성물질을 대상으로 압타머를 성공적으로 발굴할 기술을 입증했습니다.

둘째, 췌장암 다중 종양표지자 검출 기반 조기진단 키트 및 치료제 개발입니다. 췌장암은 국내 주요 암 중 5년 생존율이 꼴찌인 암으로, 주로 조기진단이 늦어 치료시기가 늦어진 것을 원인으로 꼽고 있습니다. 현재, 초음파, CT 등 영상진단기기 외 암 조기 스크리닝 방식으로 'CA19-9'이라는 종양표지자를 진단하는 방식을 사용하고 있는데, 이 CA19-9 진단방식은 췌장암 환자에게서 발견이 되지 않는 경우도 많아 민감도와 특이도가 낮은 단점이 있습니다. 그 해결 방안으로 단일 종양표지자 외에 췌장이 망가졌을 때 내보내는 저분자 대사산물들을 같이 관찰할 경우 진단 정확도가 높아진다는 연구결과들이 발표됐는데, 현행 수용체 기술로는 저분자 물질을 대상으로 수용체 발굴이 어려워 조기진단 키트 개발이 이뤄지지 않았습니다.

저희는 압타머 수용체를 통해 저분자 대사산물들을 포함해 다중 종양표지자 관찰의 췌장암 조기진단키트를 개발하고 있습니다. 또 발굴한 췌장암 종양표지자 대상 압타머는 췌장암 표면에 달라붙을 수 있기 때문에 췌장암 치료제로도 활용할 수 있습니다. 압타머 자체로 췌장암 표면에 달라붙어 암세포가 분화되지 않는 분화 억제제로 사용이 가능하며, 나노 약물 복합체 표면에 개질해 표적 치료제로도 개발할 수 있습니다."

-'압타머' 관련 국내 시장 환경은 어떤가요?

"압타머 관련 제약 및 진단 시장은 국내 뿐 아니라 국외에서도 최근 미국 식품의약국(FDA) 승인을 받은 황반변성치료제가 나올 만큼 초기 단계입니다. 그 중에서도 압타머 발굴기술을 보유한 기업은 매우 적은 실정이며, 국내 압타머 발굴 기술을 보유하고 있는 회사는 손에 꼽을 정도로 적고, 국내 상장사 가운데는 압타머 사이언스가 압타머 발굴 기술을 보유하고 있으며, 압타바이오 등이 압타머 관련 기술을 가지고 있는 것으로 평가받고 있습니다.

세계적으로 2022년 기준 압타머 관련 시장규모는 1억 5100만 달러이며, 연평균 17.1%씩 성장하는 것으로 예측됩니다. 췌장암 진단키트 관련해서는 국내에서 프레스티지바이오파마, JW중외제약, 시선바이오, 큐브바이오 등에서 개발 중이며, 대부분 현행 단일 종양표지자 방식의 한계점을 극복하기 위해 다중 종양표지자 진단방식을 채택하고 있습니다. 하지만 현재 출시된 진단키트는 아직 없는 상태입니다."

-이런 시장에서 압타마켓은 어떤 위치에 있나요?

"현재 압타마켓은 압타머 및 췌장암 진단 관련 선두주자가 명확히 정해지지 않은 초기 시장에 진입한 선발 기업 중 하나라고 생각합니다. 특히, 압타머 수용체 발굴에서는 국내에서 경쟁력 있는 기술을 보유하고 있는 기업이라고 생각합니다."

-기술경쟁력이 궁금합니다

"압타머는 세포부터 저분자까지 다양한 물질을 대상으로 결합이 가능한 장점이 있는데, 대상물질이 작으면 작을수록 발굴이 어려워 관련 발굴 전문가의 숙련도에 따라 발굴 성공이 좌우됩니다. 현재 저분자 물질에 대한 압타머 발굴 수요가 증가하고 있는 시장에서, 압타마켓은 저분자 물질을 대상으로도 압타머를 안정적으로 발굴할 수 있는 기술을 보유하고 있어, 다양한 조건에서도 압타머를 성공적으로 발굴할 수 있다고 자부합니다."

-회사 맨파워는 어떤가요?

"바이오 스타트업을 성장시키는 원동력은 팀원들의 전문성 뿐 아니라 같은 목표를 향해 똘똘 뭉쳐 일하는 협동심도 중요하다고 생각합니다. 저희 기업은 국내외 최고 대학에서 각각 압타머, 센서, 백신을 전공한 전문 인력들로 해외 저널에 다수의 논문을 게재했을 뿐 아니라 기술 관련 특허도 보유하고 있습니다. 핵심인력 모두 한 가족 구성원으로 책임감을 갖고 사업수행을 하고 있습니다."

-투자 유치 현황과 계획은요?

"저희는 서울대학교 지주회사에서 시드 투자를 받아 작년 10월 창업했습니다. 올해 들어 췌장암 조기 진단 키트 개발 및 사업화를 지원하는 '2024 초기 창업 패키지'에 선정됐고, 내년 초까지 1차 프로토타입을 개발하는 것을 목표로 하고 있습니다. 이 후에는 '딥테크 팁스(TIPS)'나 '팁스'를 목표로 후속 투자 유치를 계획하고 있습니다."

-어떤 회사가 되고 싶은가요? 5년 후나, 10년 후 중장기 비전이 궁긍합니다

"압타머 기술은 수용체의 성능 측면에서도 장점이 있지만 기존 수용체 기술에 비해 경제성도 우수합니다. 저희 압타마켓은 이러한 압타머 기술을 기반으로 고품질 저비용의 의료서비스를 제공하는 것을 목표로 하고 있습니다. 경제적인 이유로 소외된 계층에게 의료서비스 접근성을 높혀 사회적 가치를 실현할 수 있는 기업이 되고 싶습니다. 회사 성장 측면에서는 다양한 물질을 대상으로 다양한 압타머들을 발굴해 폭넓은 압타머 아카이브를 구축함과 동시에 현재 개발 중인 췌장암 진단키트 개발을 성공적으로 완료해 오는 2028년 출시하는 것을 목표로 하고 있습니다."