바이오 재생의료 전문기업 시지바이오(대표이사 유현승)가 미국 웨이크 포레스트 재생의학연구소(Wake Forest Institute of Regenerative Medicine, WFIRM)와 글로벌 환자맞춤형 의료기기 시장 진입을 위한 연구 계약을 체결했다고 29일 밝혔다.

본 연구 계약은 시지바이오와 웨이크 포레스트 재생의학연구소가 함께 환자맞춤형 3D 임플란트 출력 시스템인 ‘PSI(Patient Specific Implants) 플랫폼’에 사용되는 차세대 소재를 개발하고, 나아가 고도화된 바이오 잉크(Bio-Ink)를 개발해 미국 시장에 성공적으로 진입하기 위함이다. 연구 계약 규모는 17만 달러(한화 약 2억2000만원)다.

웨이크 포레스트 재생의학연구소는 미국 웨이크 포레스트 의과대학 소속의 재생의학전문 연구기관으로, 전 세계 최고의 재생의학 분야 연구소 중 하나로 알려져 있다. 시지바이오는 해당 연구소의 3차원 바이오 프린팅 선두 그룹인 이상진 교수팀과 함께 연구를 이어갈 예정이다.

계약에 따라 시지바이오는 시지바이오의 환자맞춤형 PSI 플랫폼을 통해 출력되는 인공뼈 성분인 ‘BGS-7(Bioactive Glass Ceramic)’을 웨이크 포레스트 재생의학연구소 이상진 교수 연구팀에 공급한다. 시지바이오에 따르면 BGS-7은 시지바이오와 서울대학교 신소재 공동연구소와 약 10년간 개발한 고강도 생체활성 세라믹 신소재로, 뼈에 직접 붙는 성질을 가지고 있으며 동시에 제품이 단단한 강도를 가질 수 있도록 한다.

연구팀은 인공뼈 내의 BGS-7의 함량을 현재 수준에서 두 배 이상 높여 인공뼈가 체내에 적용됐을 때 주변 뼈와 더욱 잘 붙도록 하고, 기계적인 강도를 높여 외부 압력으로부터 형태를 유지할 수 있도록 하며, 동시에 3D 프린터를 이용한 출력 역시 용이하도록 개발할 예정이다. 이에 맞춰 소재와 시너지를 내는 데에 최적화된 3D 프린터도 함께 개발한다.

PSI 플랫폼은 병원에서 제공받은 CT 및 MRI 데이터를 시지바이오에 전송하면, 자사의 디자인 센터 전문가들이 임플란트 모델링을 완료한 데이터를 도출해 전 세계에 있는 출력 센터에 제공, 현지에서 3D 임플란트를 프린팅하는 플랫폼이다. 모든 과정은 원스탑(One-Stop)으로 이뤄지는 게 강점이다. 이는 각 지역에 디자인 센터 및 출력 센터를 설립하고 각 센터에서 근무할 인력들을 충원해야 하는 기존 시스템의 한계를 보완해, 인력 및 공간의 제약을 받지 않도록 국내 최초로 플랫폼화한 사례라는 게 시지바이오 설명이다.

3D 프린팅 이용 글로벌 맞춤형 임플란트 시장 규모가 2030년 90억 달러(한화 약 11조5000억원)에 도달할 것으로 예상되고 있다.

유현승 대표는 “시지바이오는 이미 고강도 생체활성 세라믹 신소재 ‘BGS-7’으로 3D 프린팅 분야의 강점을 갖고 있으나, 그 기능성을 더욱 높여 미국 시장에서의 확실한 경쟁력을 확보하고자 한다”면서 “본 연구는 시지바이오가 미국에 이어 글로벌 3D 프린팅 시장으로 진출하는 계기가 될 것으로 보고 있으며, 나아가 환자맞춤형 임플란트 치료 환경에 기여할 수 있는 근거가 될 것”이라고 전했다.