오가노이드사이언스와 코스맥스가 전분화능 줄기세포 기반 ‘모발 오가노이드(hair organoid)’를 활용해 남성형 탈모를 실험실에서 재현하고, 치료 효능을 평가할 수 있는 플랫폼을 공동 개발했다고 21일 밝혔다. 해당 연구는 피부과학 분야 학술지 Journal of Dermatological Science에 게재됐다.

이번 플랫폼은 인간 세포 기반 3차원 조직 모델을 통해 탈모 환경을 구현하고, 치료제 및 기능성 소재의 효능을 검증할 수 있도록 설계됐다. 동물시험 의존도가 높았던 기존 탈모 연구 패러다임에서 벗어난 접근으로 평가된다.

오가노이드는 환자 또는 공여자 유래 줄기세포를 3차원으로 배양해 실제 장기 구조와 기능을 모사한 모델이다. 연구팀은 전분화능 줄기세포를 100일 이상 장기 배양해 실제 모낭 구조를 포함한 3차원 조직체를 표준화했다.

기존 연구는 단일 세포 배양 또는 동물 모델에 기반해 사람 두피 환경을 정밀하게 반영하는 데 한계가 있었다. 반면 이번 플랫폼은 모발의 생성·성장·퇴행 주기를 연속적으로 관찰할 수 있도록 설계됐다.

연구팀은 남성형 탈모의 주요 인자인 디하이드로테스토스테론(DHT)을 처리해 탈모 환경을 유도했다. 그 결과 모낭 수 감소, 모발 성장 저하, 피부·모발 관련 바이오마커 감소 등 탈모 환자에서 관찰되는 특징이 동일하게 재현됐다.

효능 평가 기능도 확인됐다. 탈모가 유도된 오가노이드에 미녹시딜과 대두 유래 천연물 소재를 각각 적용한 결과, 감소했던 모낭 수와 성장 지표가 회복되는 경향이 나타났다. 기존 치료제 반응을 재현하는 동시에 신규 소재 평가 가능성도 확인한 셈이다.

오가노이드사이언스 김현문 팀장은 “치료제뿐 아니라 기능성 화장품, 건강기능식품 소재까지 평가 가능한 확장형 시스템”이라고 설명했다.

시장 측면에서도 의미가 있다. 글로벌 탈모 치료제 시장은 2030년 약 130억 달러(약 17조원) 규모로 성장할 것으로 전망된다. 여기에 두피 케어 및 기능성 화장품 시장까지 포함하면 전체 시장 규모는 더 확대된다.

규제 환경 변화도 배경이다. 미국 식품의약국(FDA)과 유럽의약품청(EMA)은 동물시험 축소 및 대체 시험법 도입을 확대하고 있다. 인간 세포 기반 평가 모델의 필요성이 높아지는 흐름이다.

양사는 이번 협력을 통해 연구개발과 상업화 가능성을 동시에 확보했다는 입장이다. 코스맥스의 소재 개발 역량과 오가노이드사이언스의 플랫폼 기술이 결합되면서, 글로벌 파트너십 확대 가능성도 제시되고 있다.