미국에 이어 유럽연합(EU)도 의약품·화학물질 분야에서 동물실험을 단계적으로 줄이는 방향으로 정책 전환에 속도를 내고 있다. 글로벌 신약개발 환경이 동물실험 중심에서 인공지능(AI), 오가노이드, 데이터 기반 대체시험법(NAM, New Approach Methodologies) 중심으로 이동하는 가운데, 엔지켐생명과학이 암 오가노이드와 AI 기반 ADC 신약개발 플랫폼을 통해 차세대 정밀의학 경쟁력 확보에 나서고 있다.

엔지켐생명과학(대표 손기영)은 환자 유래 암 오가노이드(Patient-Derived Organoid, PDO)를 활용해 실제 종양 미세환경을 체외에서 재현하고, 여기에 AI 기반 분석 시스템을 결합하는 방식의 신약개발 플랫폼을 고도화하고 있다고 8일 밝혔다.

암 오가노이드는 환자 암 조직을 기반으로 실험실에서 3차원 형태로 배양한 미니 장기 또는 종양 모델이다. 기존 2차원 세포주 실험보다 실제 환자 종양 특성, 약물 반응, 내성 가능성을 더 정밀하게 반영할 수 있다는 점에서 차세대 비임상 평가 기술로 주목받고 있다.

여기에 AI 분석 기술을 결합하면 후보물질 약효, 독성, 반응 패턴, 환자군별 민감도 등을 빠르고 정교하게 분석할 수 있다. 이는 동물모델에서 얻은 결과가 사람에게 그대로 이어지지 않는 기존 비임상 단계의 한계를 보완하고, 신약개발 예측력을 높이는 접근으로 평가된다.

특히 최근 글로벌 규제기관들이 주목하는 NAM은 동물실험을 대체하거나 보완하기 위해 AI, 오가노이드, 인체 유래 세포, 데이터 모델링 등을 활용하는 새로운 평가 방법론이다. 엔지켐생명과학의 오가노이드·AI 기반 플랫폼은 이러한 NAM 전환 흐름과 방향을 같이한다.

엔지켐생명과학이 집중하는 분야는 항체-약물 접합체(ADC)다. ADC는 암세포를 표적으로 하는 항체에 강력한 약물을 결합해 암세포에 선택적으로 전달하는 기술로, 정상세포에 대한 영향을 줄이면서 암세포만을 정밀 타격할 수 있다는 점에서 글로벌 항암제 개발의 핵심 플랫폼으로 부상하고 있다.

회사는 단순 ADC 개발을 넘어 PROTAC 등 차세대 페이로드를 접목한 ADC New Modality 개발 가능성도 검토하고 있다. PROTAC은 질병 관련 단백질을 세포 내에서 분해하도록 유도하는 표적 단백질 분해 기술로, 기존 저해제 방식으로는 접근하기 어려웠던 표적에 대한 새로운 치료 전략으로 평가된다.

ADC 플랫폼과 PROTAC 기반 페이로드가 결합될 경우, 항체가 암세포를 찾아가고 결합된 페이로드가 암세포 내부 질병 관련 단백질을 정밀하게 제거하는 방식의 차세대 항암 플랫폼으로 확장될 수 있다는 설명이다.

엔지켐생명과학은 암 오가노이드 기반 스크리닝 플랫폼과 AI 예측 모델을 고도화하고, ADC 및 표적 단백질 분해 기술을 접목한 항암 파이프라인 개발 속도를 높인다는 계획이다. 이를 통해 동물실험 의존도를 낮추면서도 후보물질 효능과 안전성을 보다 정밀하게 검증하는 신약개발 체계를 구축하겠다는 구상이다.

손기영 엔지켐생명과학 대표이사는 "AI와 오가노이드 기술을 결합한 플랫폼은 신약개발 속도와 정확도를 높이는 동시에 동물 보호라는 사회적 가치도 함께 실현할 수 있는 방향"이라며 "동물실험 대체 흐름은 단순한 윤리적 요구를 넘어 신약개발 효율성과 예측력을 높이기 위한 글로벌 산업 변화"라고 말했다.

이어 "글로벌 규제 환경 변화에 선제적으로 대응하고, 오가노이드, AI, ADC New Modality를 결합한 정밀의학 플랫폼을 통해 차세대 항암 신약개발 경쟁력을 강화해 나가겠다"고 밝혔다.

한편 엔지켐생명과학의 관계회사인 타깃링크테라퓨틱스도 이번 플랫폼 고도화의 한 축을 담당한다. 

오영선 타깃링크테라퓨틱스 대표는 "환자 유래 암 오가노이드와 AI 분석 기술은 후보물질의 약효와 독성을 보다 정밀하게 예측할 수 있는 핵심 도구"라며 "ADC와 차세대 페이로드 기술을 결합해 동물모델 중심 비임상 평가 한계를 보완하고, 환자 반응 예측력을 높이는 정밀 항암 플랫폼을 구축해 나가겠다"고 말했다.