차바이오텍이 지난 7개월 동안 줄기세포 기술에 대한 특허 5개를 잇따라 획득하며 세포치료제 분야 연구개발(R&D) 우수성을 인정받고 있다. 세포치료제 개발 전문 바이오기업인 차바이오텍은 지난 20여년 간 80여건의 특허를 출원·등록하며 꾸준한 연구개발 성과를 쌓아가고 있다.

차바이오텍은 지난 15일 탯줄 유래 중간엽 줄기세포 기술에 대한 일본특허를 획득했다. 이번 특허는 기존 줄기세포치료제에 많이 사용되고 있는 성인 골수 유래 줄기세포에 비해 면역조절 및 신경재생 등에 직접적으로 작용하는 주요 인자들이 높게 발현하는 탯줄 유래 줄기세포를 배양하는 기술로, 향후 허혈성 질환 및 퇴행성 신경질환 치료제 개발에 적용이 가능하다는 장점이 있다.

이 특허 기술을 활용하면 탯줄 조직에서 줄기세포를 분리할 때 발생할 수 있는 세포손상을 최소화 할 수 있다. 사람의 인체 내부와 유사한 저산소 환경에서 배양하기 때문에 순도가 높은 세포를 더 많이 증식할 수 있어 세포의 제조 효율성을 높일 수 있다.

앞서 지난해 10월에는 '체세포 핵 치환(SCNT/Somatic Cell Nuclear Transfer)' 복제기술을 적용해 배아줄기세포를 생성·보관하는 특허를 획득했다. 이 기술은 핵을 제거한 난자에 면역거부반응이 적은 유전자를 가진 성인의 체세포 핵을 주입해 본인 외에 타인에게도 투여가 가능하다는 것이 특징이다.

이 기술은 체세포 제공자의 유전정보를 저장·관리하는 프로그램을 비롯해 세포를 손상 없이 장기 보관할 수 있는 동결보존 시스템까지 확보해 환자들에게 안정적으로 이식할 수 있는 공급체계를 마련했다.

태반 유래 중간엽 줄기세포 제조기술의 경우 지난해 8월 국내에 이어 9월에 미국 특허까지 획득했다. 차바이오텍은 태반 유래 줄기세포의 분리 효율을 향상시키는 최적의 분해효소 혼합물(Enzyme Mixture)을 조성했으며, 저산소 환경에서 줄기세포를 배양해 세포의 순도, 증식률 및 제조율을 증가시켰다.

이 기술로 제조된 태반 유래 중간엽 줄기세포는 신경 손상 및 염증 치료에 효과적인 다양한 단백질을 분비할 뿐만 아니라 손상된 조직으로의 이동능력도 우수해 알츠하이머병·뇌경색 등과 같은 신경질환 치료제로서의 개발 가능성을 높였다.

차바이오텍은 지난해 4월 인간 다능성 줄기세포를 안정적으로 배양·제조하는 기술 특허도 획득했다. 배아줄기세포, 유도만능줄기세포 등을 일컫는 인간 다능성 줄기세포는 단일세포로 분리 시 쉽게 사멸하는 단점이 있다. 차바이오텍은 저해제 처리로 이 문제를 해결했으며, 기존 동물성 영양공급세포의 사용 없이도 미분화 상태를 유지할 수 있어 순수한 줄기세포를 장기적으로 계대 배양할 수 있다.

이 밖에 차바이오텍은 의료 미충족 수요(Medical unmet needs)가 높은 질환에 대한 R&D도 지속하고 있다. 지난달 획득한 폐암세포의 분리 및 배양방법에 관한 특허가 대표적 사례다. 이 특허는 폐암 암세포 고유의 특성을 유지한 채 체외에서 고순도로 배양할 수 있어 항암제 투약 전 약물 스크리닝에 이용할 수 있다.

폐암은 재발을 일으키는 유전자 변이가 다양해 환자에 적합한 약물을 찾는 작업이 무엇보다 중요하나 현재까지는 이를 판별해 내는 방법이 전무해 불필요한 시행착오를 반복하는 경우가 많았다. 차바이오텍이 획득한 이번 특허는 치료 효과가 적은 항암제의 사용을 제한해 환자에게 적합한 치료제를 선택하는데 도움이 될 것으로 기대된다.

◆우수한 인프라와 독보적인 기술력으로 임상 가속도

차바이오텍은 바이오기업, 제약사, 대학, 연구소, 병원을 아우르는 통합 시스템을 활용해 기초 연구부터 임상까지 혁신치료제 개발의 모든 영역을 아우르는 인프라와 경쟁력을 갖췄다.

차바이오텍의 난자 및 배아 동결기술은 세계적인 기술력을 자랑한다. 현재 상용화된 대부분의 세포치료제는 냉동이 아닌 신선 제형으로 최장 유효시간이 48시간에 불과한데 비해, 차바이오텍이 보유한 세포동결기술은 세포 특성의 변화 없이 12개월에서 36개월 동안 세포를 보관할 수 있는 이점이 있다.

또 차바이오텍은 저산소 조건에서 짧은 시간 내에 많은 수의 세포를 확보하는 대량배양 기술을 적용해 저비용·고효능의 세포치료제를 개발 중이다. 이 기술은 하나의 공여자에서 최대 60만명 이상에게 투여가 가능한 세포를 확보할 수 있다.

뿐만 아니라, 차바이오텍은 배아줄기세포와 태아줄기세포 등 질환별로 적용 가능한 다양한 맞춤형 세포주를 확보하고 있으며, 유전자나 약물 등의 추가적인 조작 없이 최적의 줄기세포를 얻을 수 있는 순수 기능강화세포주 구축 기술을 갖춰 높은 경쟁력의 R&D 역량을 보유하고 있다.

우수한 인프라와 기술력을 바탕으로 상업 임상에도 속도를 내고 있다. 뇌종양, 급성 뇌졸중, 알츠하이머, 퇴행성 디스크 등 다양한 파이프라인으로 국내 최다 세포치료제 상업화 임상을 진행 중이다.

차바이오텍은 국내 최초로 배아줄기세포를 활용해 상업 임상을 진행 중인 바이오기업으로, 이를 활용한 망막관련 질환 치료제를 개발하고 있다. 연구는 아스텔라스 자회사인 AIRM과 공동 진행 중이며, 스타가르트병 대상으로 현재 국내 2상을 준비하고 있다.

자연살해(NK/natural killer)세포를 활용한 면역세포치료제도 패스트트랙 추진을 목표로 개발하고 있다. NK세포는 우리 몸에서 암세포나 비정상 세포를 파괴하는 선천성 면역세포로, 암세포를 골라서 죽이고, 암 줄기세포까지 효과적으로 제거해 재발을 막을 수 있으며, 특히 면역거부 반응이 적어 건강한 사람의 세포를 환자에게 사용할 수 있는 등 여러 장점이 있다.

오상훈 차바이오텍 대표는 "집중적인 R&D투자 및 상업 임상의 가속화로 세포치료제의 조기 상용화를 실현하고, 기술 경쟁력 기반의 수익 창출을 통해 글로벌 경쟁력을 갖춘 바이오 기업으로 도약하겠다"고 말했다.