"세계 유일 EV 대량생산 시설 보유…중추신경계 질환 신약 개발 중"

미생물 EV 활용 'LpEV' 플랫폼 상용화 추진
산화스트레스 감소·염증 억제 등 다양한 생물학적 기전 조절
임상 의약품 생산체계 마련…'MDH-014' 등 비임상연구 완료
건기식·화장품·여성용 세정제 등 개발 병행도

경기 김포에 위치한 MD헬스케어(엠디헬스케어) 본사에는 '미생물 세포외소포(EV·Extracellular Vesicle)' 원료 의약품을 생산할 수 있는 시설이 구축돼 있다. 락토바실러스 파라카제이(Lactobacillus paracasei)라는 유산균이 분비하는 나노 입자, 이른바 'LpEV'를 대량으로 만들어낸다. 회사는 이를 기반으로 신약 개발과 건강기능식품, 화장품 등 개발 사업을 병행하며 EV 플랫폼 상용화를 추진하고 있다. 김윤근 MD헬스케어 대표는 28일 본지 인터뷰에서 "미생물이 생산하는 물질을 세포 안까지 정확히 배달하는 EV를 대량으로 생산할 수 있는 전세계에서 유일한 시설을 갖고 있다"고 소개했다.

김윤근 MD헬스케어 대표가 경기 김포에 위치한 본사 연구실 앞에서 포즈를 취하고 있다. 윤동주 기자

서울대학교 의과대학을 졸업한 김 대표는 서울대병원 내과 전공의와 알레르기·임상면역학 전임의 과정을 거친 임상의 출신이다. 내과학교실 교수로 재직하며 스테로이드 치료에 잘 반응하지 않는 난치성 천식의 면역 기전을 연구했다. 그는 "임상 현장에서 기존 연구 결과만으로 설명하기 어려운 환자들을 접하면서 질환의 근본 원인을 규명할 필요성을 느꼈다"고 말했다.

2006년 포항공과대학교 생명과학과 교수로 자리를 옮겨 아토피피부염의 원인균에 대한 연구를 수행하면서는 건강한 사람에게서 락토바실러스 유래 EV가 상대적으로 많이 검출된다는 사실에 주목했다. EV는 세균이나 세포가 자연적으로 분비하는 30~200㎚(나노미터) 크기의 초미세 입자로, 내부에 단백질·지질·핵산·대사물질 등 다양한 생물학적 물질을 포함해 세포 간 정보 교환에 관여하는 핵심 매개체다.

MD헬스케어가 개발한 핵심 기술은 락토바실러스 파라카제이 유래 EV를 활용한 'LpEV 플랫폼'이다. LpEV는 산화스트레스 감소, 만성염증 억제, 미토콘드리아 기능 회복 등 노화와 관련된 다양한 생물학적 기전을 조절하는 특성을 보인다. 김 대표는 이를 고순도로 생산하는 기술을 개발하고 의약품 제조 및 품질관리기준(cGMP)에 맞춘 시설을 구축해 임상시험용 의약품 생산까지 가능한 체계를 마련했다. EV 치료제와 진단 기술 관련 분야에서 국내외 특허 출원만 300건이 넘는다. 그는 "기존 프로바이오틱스가 살아 있는 유산균 자체를 활용하는 것과 달리 우리는 유산균이 분비하는 EV만을 분리·정제해 활용한다"며 "기존 저분자 물질은 작용 범위가 제한적이지만 EV는 세포 내부까지 전달돼 유전자 발현과 미토콘드리아 기능 등 다양한 생물학적 기능을 조절할 수 있다"고 설명했다.

MD헬스케어는 특히 EV가 점막과 혈관내피세포는 물론 뇌혈관장벽(BBB)을 통과할 수 있다는 점에 주목했다. 이를 기반으로 알츠하이머병과 파킨슨병, 자폐스펙트럼장애 등 중추신경계(CNS) 질환을 주요 적응증으로 EV 기반 치료제를 개발 중이다. 핵심 파이프라인인 'MDH-014'는 이들 3가지 적응증에 대한 비임상 연구를 완료했으며, 호주에서 임상시험계획(IND) 승인까지 받았다. 김 대표는 "유익균이 분비하는 EV를 핵심 성분으로 쓰기 때문에 매우 안전하다는 게 강점"이라고 자신했다.

김윤근 MD헬스케어 대표가 경기 김포에 위치한 본사에서 아시아경제와 인터뷰하고 있다. 윤동주 기자

신약 개발엔 긴 시간과 막대한 자본이 필요한 만큼 MD헬스케어는 치료제 개발과 함께 건강기능식품, 화장품 등 제품 사업을 병행하는 전략을 추진하고 있다. 지난해 말부터는 중국 너처링메드와 손잡고 LpEV 기반 항노화 제품군을 중국 최대 규모 헬스케어 그룹인 일령그룹을 통해 현지 병원과 건강관리센터 등에 공급하고 있다.

조만간 출시할 LpEV 기반 여성청결제 역시 살아있는 유산균이 아니라, 유산균이 질 점막 세포와 정보를 주고받기 위해 자연적으로 사용하는 EV를 직접 활용해 개발됐다. 시중에 판매 중인 세정제들이 비누처럼 피부·점막의 지질층을 벗겨내 오히려 장벽을 무너뜨리는 방식이라면, LpEV 제품은 EV가 점막에 흡수돼 장벽 기능 자체를 튼튼하게 만들어 준다는 게 회사 측의 설명이다.

김 대표는 "LpEV는 의약품 개발이 가능한 수준의 과학적 근거를 바탕으로 구축한 플랫폼 기술"이라며 "앞으로도 피부와 점막 등 생체장벽 조직을 중심으로 적용 범위를 계속 확대해 나갈 계획"이라고 말했다.

조인경 기자 ikjo@asiae.co.kr