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"내 조직으로 나에게 딱 맞는 신약 찾는다"…첨단대체시험 '미래 아닌 현실'
오송첨단의료산업진흥재단 2022 KAAT 개최…첨단대체시험 기술·산업 발전 방향 제시
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입력 2022.09.05 06:00
수정 2022.09.05 06:01
과학기술이 발전함에 따라 신약개발 성공률은 되레 감소하고 있다. 통상 기술의 발전이 성과를 가져오는 것과 달리, 의약품에는 해결하기 어려운 큰 산이 가로막고 있기 때문이다. 이 문제는 인간에게 곧바로 신약개발 연구를 할 수 없다는 점과 일차 실험 대상인 동물과 인간의 종간 차이에 따른 간극이 존재한다는 점이다. 이러한 한계를 극복할 수 있는 대안으로 첨단대체시험(동물대체시험)이 주목받고 있다. 첨단대체시험이 신약개발과 임상시험 성공의 물꼬를 틔워줄지 귀추가 주목된다.
▲ 2022 KAAT(Korea Advanced Alternative Test) 콘퍼런스 현장.(사진=권혁진 기자)
오송첨단의료산업진흥재단이 지난 2일 ' 2022 KAAT(Korea Advanced Alternative Test, 첨단대체시험법) Conference'를 충북 오송 C&V센터에서 개최했다. 이번 행사는 OK-MPS Validation Center, 3D 생체조직 플랫폼 사업단, 3D-MOTIVE 사업단과 함께 국제행사로 개최했다.
재단은 이번 행사를 통해 3D MPS와 오가노이드 등을 활용한 연구 성과와 실용화를 위한 정책과 지식을 공유하고, 이를 바탕으로 국내 첨단대체시험법 분야와 국가 바이오헬스 산업 발전을 도모하겠다고 밝혔다.
3D MPS(Microphysiological system, 미세생체조직시스템)는 인간의 미세한 생체 조직을 모사해, 신약개발과 연구에 사용하는 것을 말한다. 동물실험을 대체할 방안으로 주목받고 있으며, 오가노이드와 생체조직칩과 같은 기술들이 포함된다. 지금까지는 동물모델을 통해 약물의 효과와 안전성을 우선으로 평가했다면, 미세생체조직시스템은 인간의 생체를 기반으로 하므로 약물의 인간 적합성을 더 정확하게 평가할 수 있다는 것이다.
이날 기조연설에는 미국 NIH 산하기관 NCATS(국립중개과학기술센터, National Center for Advancing Translational Sciences)의 Danilo A. Tagle 박사가 'NCATS의 10년 조직 칩 프로그램과 향후 로드맵(NCATS 10 years of The Tissue Chips Program and Future Roadmap)'을 주제로 발표했다.
Tagle 박사는 “NCATS에서는 인간의 질병 진단, 치료법 개발, 시험법 개발 및 구현 등 인류의 건강 증진을 위한 혁신 기술을 향상시키는 것을 목표로 하고 있다”라며 “최근 최종 승인된 의약품 중 임상시험에 진입하는 후보물질은 약 10% 미만이며, 55%는 유효성 결여로, 28%는 인간에서 독성 영향으로 실패한다. 이에 따라 NCATS에서는 우수한 의약품이 최종 승인될 수 있도록 전방위적으로 지원하고 있다”고 밝혔다.
이어 “특히 약물 개발에 사용되는 2D세포와 동물 모델에서의 결과는 인간의 반응을 충분히 예측하지 못한다”라며 “이에 따라 '모든 사람을 아우를 있는(One size fits all)' 예측툴과 인간 기반 모델 시스템이 필요하다”고 강조했다.
실제 미국에서 사망 사례가 발생한 임상시험 중인 제품을 동물모델과 생체조직칩(Tissue Chips)에 처리하고 비교했을 때, 마우스 모델에서는 독성문제가 관찰되지 않았지만 생체조직칩 모델에서는 독성이 확인됐다며, 종간차이의 한계를 극복할 수 있는 생체조직칩 등의 개발은 필수적이라는 설명이다.
이러한 종간차이의 극복을 위한 기술의 요구가 커짐에 따라 치료 모달리티(Modality)는 점차 인간을 기반으로 한 개인 맞춤화로 변화하는 추세를 보이고 있다.
Tagle 박사는 “최근 줄기세포생물학, 미세유체공학, 생물공학이 발전함에 따라 인체의 세포와 조직을 이용해 장기의 기능 및 생리작용을 모사하는 생체외(in vitro) 3차원 배양 시스템 개발이 가능해 졌다”라며 “NCATS에서도 약물 스크리닝 프로그램을 위한 생체조직칩을 개발하고 있으며, 또한 유망한 약물의 인체 유효성, 안전성, 독성을 정확히 평가할 수 있는 연구에도 지원 및 참여하고 있다”고 밝혔다.
이어 “특히 지난 2021년부터는 정밀의학 개념의 임상시험 설계와 구현에 적용 활용할 수 있는 '생체조직칩3.0' 개발 연구를 본격적으로 시작했다”라며 “이는 임상시험 등록과 참여 전, 후의 치료와 병행에서 참여자들의 생리학적 반응 정보를 제공할 수 있고, 또한 전임상과 임상시험 초기 단계에서 대상자 선택과 계층화를 가능하게 한다”고 덧붙였다.
개인맞춤화 생체조직칩을 통해 임상시험 간소화 및 정밀성 향상, 성공 가능성이 높은 개발 전략 설정이 가능하며, 최종적으로 신약개발 성공과 승인 가능성을 높일 수있다는 설명이다.
또한 Tagle 박사는 첨단대체시험 분야의 선진화를 위해 여러 방면에서 협력이 필요하다고 강조했다. 그는 “NCATS는 글로벌 빅파마, FDA뿐만 아니라 스타트업들과도 긴밀히 공조하며 첨단대체시험 분야의 고도화에 집중하고 있다”라며 “주기적으로 전 세계에서 콘퍼런스를 개최해 기술 표준화와 소통을 진행하고 있고, 특히 오픈이노베이션을 통해 칸막이 방식 개발이 아닌 각 분야의 이해관계자들과 소통을 하고 있다”라며 협력 극대화를 통한 기술 혁신을 이루자고 전했다.
▲존스홉킨스 미세생체조직시스템 센터 김덕호 이사(사진=권혁진 기자)
한편 2022 KATT에는 첨단대체시험 관련 기술을 보유한 바이오솔루션, 넥셀, 큐리바이오, 멥스젠, 케이엘에스바이오, 그래디언트, 큐리에터 등이 참여해 첨단대체시험 기술 및 산업 발전을 도모했다.
▲ 2022 KAAT(Korea Advanced Alternative Test) 콘퍼런스 현장.(사진=권혁진 기자)
오송첨단의료산업진흥재단이 지난 2일 ' 2022 KAAT(Korea Advanced Alternative Test, 첨단대체시험법) Conference'를 충북 오송 C&V센터에서 개최했다. 이번 행사는 OK-MPS Validation Center, 3D 생체조직 플랫폼 사업단, 3D-MOTIVE 사업단과 함께 국제행사로 개최했다.
재단은 이번 행사를 통해 3D MPS와 오가노이드 등을 활용한 연구 성과와 실용화를 위한 정책과 지식을 공유하고, 이를 바탕으로 국내 첨단대체시험법 분야와 국가 바이오헬스 산업 발전을 도모하겠다고 밝혔다.
3D MPS(Microphysiological system, 미세생체조직시스템)는 인간의 미세한 생체 조직을 모사해, 신약개발과 연구에 사용하는 것을 말한다. 동물실험을 대체할 방안으로 주목받고 있으며, 오가노이드와 생체조직칩과 같은 기술들이 포함된다. 지금까지는 동물모델을 통해 약물의 효과와 안전성을 우선으로 평가했다면, 미세생체조직시스템은 인간의 생체를 기반으로 하므로 약물의 인간 적합성을 더 정확하게 평가할 수 있다는 것이다.
이날 기조연설에는 미국 NIH 산하기관 NCATS(국립중개과학기술센터, National Center for Advancing Translational Sciences)의 Danilo A. Tagle 박사가 'NCATS의 10년 조직 칩 프로그램과 향후 로드맵(NCATS 10 years of The Tissue Chips Program and Future Roadmap)'을 주제로 발표했다.
이어 “특히 약물 개발에 사용되는 2D세포와 동물 모델에서의 결과는 인간의 반응을 충분히 예측하지 못한다”라며 “이에 따라 '모든 사람을 아우를 있는(One size fits all)' 예측툴과 인간 기반 모델 시스템이 필요하다”고 강조했다.
실제 미국에서 사망 사례가 발생한 임상시험 중인 제품을 동물모델과 생체조직칩(Tissue Chips)에 처리하고 비교했을 때, 마우스 모델에서는 독성문제가 관찰되지 않았지만 생체조직칩 모델에서는 독성이 확인됐다며, 종간차이의 한계를 극복할 수 있는 생체조직칩 등의 개발은 필수적이라는 설명이다.
이러한 종간차이의 극복을 위한 기술의 요구가 커짐에 따라 치료 모달리티(Modality)는 점차 인간을 기반으로 한 개인 맞춤화로 변화하는 추세를 보이고 있다.
Tagle 박사는 “최근 줄기세포생물학, 미세유체공학, 생물공학이 발전함에 따라 인체의 세포와 조직을 이용해 장기의 기능 및 생리작용을 모사하는 생체외(in vitro) 3차원 배양 시스템 개발이 가능해 졌다”라며 “NCATS에서도 약물 스크리닝 프로그램을 위한 생체조직칩을 개발하고 있으며, 또한 유망한 약물의 인체 유효성, 안전성, 독성을 정확히 평가할 수 있는 연구에도 지원 및 참여하고 있다”고 밝혔다.
이어 “특히 지난 2021년부터는 정밀의학 개념의 임상시험 설계와 구현에 적용 활용할 수 있는 '생체조직칩3.0' 개발 연구를 본격적으로 시작했다”라며 “이는 임상시험 등록과 참여 전, 후의 치료와 병행에서 참여자들의 생리학적 반응 정보를 제공할 수 있고, 또한 전임상과 임상시험 초기 단계에서 대상자 선택과 계층화를 가능하게 한다”고 덧붙였다.
개인맞춤화 생체조직칩을 통해 임상시험 간소화 및 정밀성 향상, 성공 가능성이 높은 개발 전략 설정이 가능하며, 최종적으로 신약개발 성공과 승인 가능성을 높일 수있다는 설명이다.
또한 Tagle 박사는 첨단대체시험 분야의 선진화를 위해 여러 방면에서 협력이 필요하다고 강조했다. 그는 “NCATS는 글로벌 빅파마, FDA뿐만 아니라 스타트업들과도 긴밀히 공조하며 첨단대체시험 분야의 고도화에 집중하고 있다”라며 “주기적으로 전 세계에서 콘퍼런스를 개최해 기술 표준화와 소통을 진행하고 있고, 특히 오픈이노베이션을 통해 칸막이 방식 개발이 아닌 각 분야의 이해관계자들과 소통을 하고 있다”라며 협력 극대화를 통한 기술 혁신을 이루자고 전했다.
▲존스홉킨스 미세생체조직시스템 센터 김덕호 이사(사진=권혁진 기자)
한편 2022 KATT에는 첨단대체시험 관련 기술을 보유한 바이오솔루션, 넥셀, 큐리바이오, 멥스젠, 케이엘에스바이오, 그래디언트, 큐리에터 등이 참여해 첨단대체시험 기술 및 산업 발전을 도모했다.
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"내 조직으로 나에게 딱 맞는 신약 찾는다"…첨단대체시험 '미래 아닌 현실'
오송첨단의료산업진흥재단 2022 KAAT 개최…첨단대체시험 기술·산업 발전 방향 제시
- 권혁진 기자 hjkwon@yakup.com
- 입력 2022.09.05 06:00 수정 2022.09.05 06:01
과학기술이 발전함에 따라 신약개발 성공률은 되레 감소하고 있다. 통상 기술의 발전이 성과를 가져오는 것과 달리, 의약품에는 해결하기 어려운 큰 산이 가로막고 있기 때문이다. 이 문제는 인간에게 곧바로 신약개발 연구를 할 수 없다는 점과 일차 실험 대상인 동물과 인간의 종간 차이에 따른 간극이 존재한다는 점이다. 이러한 한계를 극복할 수 있는 대안으로 첨단대체시험(동물대체시험)이 주목받고 있다. 첨단대체시험이 신약개발과 임상시험 성공의 물꼬를 틔워줄지 귀추가 주목된다.
▲ 2022 KAAT(Korea Advanced Alternative Test) 콘퍼런스 현장.(사진=권혁진 기자)
오송첨단의료산업진흥재단이 지난 2일 ' 2022 KAAT(Korea Advanced Alternative Test, 첨단대체시험법) Conference'를 충북 오송 C&V센터에서 개최했다. 이번 행사는 OK-MPS Validation Center, 3D 생체조직 플랫폼 사업단, 3D-MOTIVE 사업단과 함께 국제행사로 개최했다.
재단은 이번 행사를 통해 3D MPS와 오가노이드 등을 활용한 연구 성과와 실용화를 위한 정책과 지식을 공유하고, 이를 바탕으로 국내 첨단대체시험법 분야와 국가 바이오헬스 산업 발전을 도모하겠다고 밝혔다.
3D MPS(Microphysiological system, 미세생체조직시스템)는 인간의 미세한 생체 조직을 모사해, 신약개발과 연구에 사용하는 것을 말한다. 동물실험을 대체할 방안으로 주목받고 있으며, 오가노이드와 생체조직칩과 같은 기술들이 포함된다. 지금까지는 동물모델을 통해 약물의 효과와 안전성을 우선으로 평가했다면, 미세생체조직시스템은 인간의 생체를 기반으로 하므로 약물의 인간 적합성을 더 정확하게 평가할 수 있다는 것이다.
이날 기조연설에는 미국 NIH 산하기관 NCATS(국립중개과학기술센터, National Center for Advancing Translational Sciences)의 Danilo A. Tagle 박사가 'NCATS의 10년 조직 칩 프로그램과 향후 로드맵(NCATS 10 years of The Tissue Chips Program and Future Roadmap)'을 주제로 발표했다.
Tagle 박사는 “NCATS에서는 인간의 질병 진단, 치료법 개발, 시험법 개발 및 구현 등 인류의 건강 증진을 위한 혁신 기술을 향상시키는 것을 목표로 하고 있다”라며 “최근 최종 승인된 의약품 중 임상시험에 진입하는 후보물질은 약 10% 미만이며, 55%는 유효성 결여로, 28%는 인간에서 독성 영향으로 실패한다. 이에 따라 NCATS에서는 우수한 의약품이 최종 승인될 수 있도록 전방위적으로 지원하고 있다”고 밝혔다.
이어 “특히 약물 개발에 사용되는 2D세포와 동물 모델에서의 결과는 인간의 반응을 충분히 예측하지 못한다”라며 “이에 따라 '모든 사람을 아우를 있는(One size fits all)' 예측툴과 인간 기반 모델 시스템이 필요하다”고 강조했다.
실제 미국에서 사망 사례가 발생한 임상시험 중인 제품을 동물모델과 생체조직칩(Tissue Chips)에 처리하고 비교했을 때, 마우스 모델에서는 독성문제가 관찰되지 않았지만 생체조직칩 모델에서는 독성이 확인됐다며, 종간차이의 한계를 극복할 수 있는 생체조직칩 등의 개발은 필수적이라는 설명이다.
이러한 종간차이의 극복을 위한 기술의 요구가 커짐에 따라 치료 모달리티(Modality)는 점차 인간을 기반으로 한 개인 맞춤화로 변화하는 추세를 보이고 있다.
Tagle 박사는 “최근 줄기세포생물학, 미세유체공학, 생물공학이 발전함에 따라 인체의 세포와 조직을 이용해 장기의 기능 및 생리작용을 모사하는 생체외(in vitro) 3차원 배양 시스템 개발이 가능해 졌다”라며 “NCATS에서도 약물 스크리닝 프로그램을 위한 생체조직칩을 개발하고 있으며, 또한 유망한 약물의 인체 유효성, 안전성, 독성을 정확히 평가할 수 있는 연구에도 지원 및 참여하고 있다”고 밝혔다.
이어 “특히 지난 2021년부터는 정밀의학 개념의 임상시험 설계와 구현에 적용 활용할 수 있는 '생체조직칩3.0' 개발 연구를 본격적으로 시작했다”라며 “이는 임상시험 등록과 참여 전, 후의 치료와 병행에서 참여자들의 생리학적 반응 정보를 제공할 수 있고, 또한 전임상과 임상시험 초기 단계에서 대상자 선택과 계층화를 가능하게 한다”고 덧붙였다.
개인맞춤화 생체조직칩을 통해 임상시험 간소화 및 정밀성 향상, 성공 가능성이 높은 개발 전략 설정이 가능하며, 최종적으로 신약개발 성공과 승인 가능성을 높일 수있다는 설명이다.
또한 Tagle 박사는 첨단대체시험 분야의 선진화를 위해 여러 방면에서 협력이 필요하다고 강조했다. 그는 “NCATS는 글로벌 빅파마, FDA뿐만 아니라 스타트업들과도 긴밀히 공조하며 첨단대체시험 분야의 고도화에 집중하고 있다”라며 “주기적으로 전 세계에서 콘퍼런스를 개최해 기술 표준화와 소통을 진행하고 있고, 특히 오픈이노베이션을 통해 칸막이 방식 개발이 아닌 각 분야의 이해관계자들과 소통을 하고 있다”라며 협력 극대화를 통한 기술 혁신을 이루자고 전했다.
▲존스홉킨스 미세생체조직시스템 센터 김덕호 이사(사진=권혁진 기자)
한편 2022 KATT에는 첨단대체시험 관련 기술을 보유한 바이오솔루션, 넥셀, 큐리바이오, 멥스젠, 케이엘에스바이오, 그래디언트, 큐리에터 등이 참여해 첨단대체시험 기술 및 산업 발전을 도모했다.
▲ 2022 KAAT(Korea Advanced Alternative Test) 콘퍼런스 현장.(사진=권혁진 기자)
오송첨단의료산업진흥재단이 지난 2일 ' 2022 KAAT(Korea Advanced Alternative Test, 첨단대체시험법) Conference'를 충북 오송 C&V센터에서 개최했다. 이번 행사는 OK-MPS Validation Center, 3D 생체조직 플랫폼 사업단, 3D-MOTIVE 사업단과 함께 국제행사로 개최했다.
재단은 이번 행사를 통해 3D MPS와 오가노이드 등을 활용한 연구 성과와 실용화를 위한 정책과 지식을 공유하고, 이를 바탕으로 국내 첨단대체시험법 분야와 국가 바이오헬스 산업 발전을 도모하겠다고 밝혔다.
3D MPS(Microphysiological system, 미세생체조직시스템)는 인간의 미세한 생체 조직을 모사해, 신약개발과 연구에 사용하는 것을 말한다. 동물실험을 대체할 방안으로 주목받고 있으며, 오가노이드와 생체조직칩과 같은 기술들이 포함된다. 지금까지는 동물모델을 통해 약물의 효과와 안전성을 우선으로 평가했다면, 미세생체조직시스템은 인간의 생체를 기반으로 하므로 약물의 인간 적합성을 더 정확하게 평가할 수 있다는 것이다.
이날 기조연설에는 미국 NIH 산하기관 NCATS(국립중개과학기술센터, National Center for Advancing Translational Sciences)의 Danilo A. Tagle 박사가 'NCATS의 10년 조직 칩 프로그램과 향후 로드맵(NCATS 10 years of The Tissue Chips Program and Future Roadmap)'을 주제로 발표했다.
이어 “특히 약물 개발에 사용되는 2D세포와 동물 모델에서의 결과는 인간의 반응을 충분히 예측하지 못한다”라며 “이에 따라 '모든 사람을 아우를 있는(One size fits all)' 예측툴과 인간 기반 모델 시스템이 필요하다”고 강조했다.
실제 미국에서 사망 사례가 발생한 임상시험 중인 제품을 동물모델과 생체조직칩(Tissue Chips)에 처리하고 비교했을 때, 마우스 모델에서는 독성문제가 관찰되지 않았지만 생체조직칩 모델에서는 독성이 확인됐다며, 종간차이의 한계를 극복할 수 있는 생체조직칩 등의 개발은 필수적이라는 설명이다.
이러한 종간차이의 극복을 위한 기술의 요구가 커짐에 따라 치료 모달리티(Modality)는 점차 인간을 기반으로 한 개인 맞춤화로 변화하는 추세를 보이고 있다.
Tagle 박사는 “최근 줄기세포생물학, 미세유체공학, 생물공학이 발전함에 따라 인체의 세포와 조직을 이용해 장기의 기능 및 생리작용을 모사하는 생체외(in vitro) 3차원 배양 시스템 개발이 가능해 졌다”라며 “NCATS에서도 약물 스크리닝 프로그램을 위한 생체조직칩을 개발하고 있으며, 또한 유망한 약물의 인체 유효성, 안전성, 독성을 정확히 평가할 수 있는 연구에도 지원 및 참여하고 있다”고 밝혔다.
이어 “특히 지난 2021년부터는 정밀의학 개념의 임상시험 설계와 구현에 적용 활용할 수 있는 '생체조직칩3.0' 개발 연구를 본격적으로 시작했다”라며 “이는 임상시험 등록과 참여 전, 후의 치료와 병행에서 참여자들의 생리학적 반응 정보를 제공할 수 있고, 또한 전임상과 임상시험 초기 단계에서 대상자 선택과 계층화를 가능하게 한다”고 덧붙였다.
개인맞춤화 생체조직칩을 통해 임상시험 간소화 및 정밀성 향상, 성공 가능성이 높은 개발 전략 설정이 가능하며, 최종적으로 신약개발 성공과 승인 가능성을 높일 수있다는 설명이다.
또한 Tagle 박사는 첨단대체시험 분야의 선진화를 위해 여러 방면에서 협력이 필요하다고 강조했다. 그는 “NCATS는 글로벌 빅파마, FDA뿐만 아니라 스타트업들과도 긴밀히 공조하며 첨단대체시험 분야의 고도화에 집중하고 있다”라며 “주기적으로 전 세계에서 콘퍼런스를 개최해 기술 표준화와 소통을 진행하고 있고, 특히 오픈이노베이션을 통해 칸막이 방식 개발이 아닌 각 분야의 이해관계자들과 소통을 하고 있다”라며 협력 극대화를 통한 기술 혁신을 이루자고 전했다.
▲존스홉킨스 미세생체조직시스템 센터 김덕호 이사(사진=권혁진 기자)
한편 2022 KATT에는 첨단대체시험 관련 기술을 보유한 바이오솔루션, 넥셀, 큐리바이오, 멥스젠, 케이엘에스바이오, 그래디언트, 큐리에터 등이 참여해 첨단대체시험 기술 및 산업 발전을 도모했다.
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