[데일리팜=이석준 기자] 제약바이오 업계가 '올리고뉴클레오타이드' 기반 약물 개발에 한창이다. 현재 글로벌 임상시험 파이프라인에 300개 이상의 올리고 치료제가 있다는 사실이 이를 증명한다. 올리고뉴클레오타이드는 수 개에서 수십개의 뉴클레오타이드 단위체가 합성된 중합체를 말한다. 짧은 가닥의 DNA 또는 RNA 분자로 보면 된다.

시장 규모도 커지고 있다. 2020년 올리고 의약품 원료 시장 규모는 3억 달러(3300억원)에 달했고, 2025년에는 RNA 치료제 시장이 20억 달러(2조2000억원) 규모에 이를 것으로 전망된다. 화이자나 모더나가 출시한 코로나 백신, 즉 mRNA 백신도 올리고뉴클레오타이드 기술이 기반이다.

다만 올리고 약물 개발을 지원할 수 있는 '적합한 분석 도구 및 솔루션'에 대한 갈증은 여전하다. 또 바이오의약품의 경우 대형제약사를 제외하곤 생산 회사(CRO, CDMO, CMO, CDO)에 위탁하는 추세여서 분석 솔루션에 대한 신뢰성 및 적합성은 더욱 중요해지고 있다.

워터스는 세계 최고의 전문 측정(Specialty Measurement) 회사다. 제약사, CRO , CDMO 등 제약바이오 기업과 협력하며 의약품 개발 최적의 솔루션을 제공하고 있다. 의약품 개발 및 사후관리 전주기를 관리할 수 있다. 데일리팜은 권한순 워터스코리아 상무를 만나 의약품 분석 시스템의 중요성을 들어봤다.

다음은 권한순 상무와의 일문일답.

워터스코리아의 주 고객은 누구인가

워터스(Waters)는 고 부가가치 분석 기술과 업계를 선도하는 과학 전문 지식을 가진 세계 최고의 전문 측정 회사다. 회사 이름은 창립자 Jim Waters 이름을 땄다.

전세계 7000명 이상 전문 인력이 35개국에서 근무하고 있다. 제조 시설은 15곳이다. 100개 이상 국가에서 워터스 제품을 사용할 정도로 글로벌 인지도가 확고하다. 분석 기기하면 워터스라는 공식이 있다.

주요 제품은 크로마토그래피, 질량 분석기다. 가장 큰 활용 분야는 제약바이오 분야다. 연구, 개발, 품질 관리 등 전반적으로 사용된다.

이에 워터스코리아는 다양한 제약 및 바이오 기업, 수탁 업체(CRO, CDMO 등) 고객과 협력하고 있다. 이외도 주요 관공서(식품의약품안전처 등), 학교(공동실험실습관, 의대, 약대 등), 국공립연구소, 병원(진단검사, 연구 등) 등 분석 실험이 요구되는 다양한 분야에 서비스를 제공하고 있다.

최근 시장이 급팽창하고 있는 올리고뉴클레오타이드 약물에 대한 개발 등 솔루션도 제공한다고 들었다. 일단 올리고 의약품 시장 현황에 대해 짚어달라.

올리고뉴클레오타이드와 짧은 길이의 DNA 또는 RNA가 새로운 유전자 치료제로 큰 성공과 인기를 이어가고 있다. 단백질 수준에서 억제하는 치료제가 존재하지 않거나 개발이 불가능한 유전자가 대상이어서 많은 희귀난치성 치료제 개발로 문을 열 수 있기 때문으로 분석된다.

hATTR 아밀로이드증 치료제로 사용되는 Alnylam사의 첫 번째 RNAi(RNA Interference) 약물 '파시트란' 등 최근 이런 종류의 약물 사용 승인이 이뤄지고 있다. 더불어 DNA 및 RNA 기반 약물 형태가 안정적이고, 안전하며, 아주 효과적일 수 있다는 것을 해당 산업에 증명했다.

화이자나 모더나사가 출시한 코로나 백신, 즉 mRNA 백신도 올리고뉴클레오타이드 기술 기반이다.

다만 올리고 약물 개발을 지원할 수 있는 적합한 분석 도구 및 솔루션에 대한 갈증은 여전한 상태다.

또 바이오의약품의 경우 규모가 큰 대형제약사를 제외하곤 생산 회사(CDMO, CMO, CDO)에 위탁하는 사례가 많아지고 있다. 따라서 분석 솔루션에 대한 신뢰성 및 적합성은 더욱 중요해지고 있다.

기존 올리고 의약품 개발 분석 솔루션과 워터스코리아 기술과의 차이점은

올리고뉴클레오타이드 약물은 효과가 입증된 약물의 시퀀스를 알고 합성을 통해 만들어진다. 허나 이를 정성, 정량적으로 적합한 분석 결과를 얻기 위해서는 일반적인 크로마토그래피 분석법이나 DNA 시퀀싱 기술로는 부족하다.

제품 성분 증명, 약물의 염기서열 검증 및 불순물 분석을 포함한 품질 적합성 테스트와 성분 분석 방법 그리고 공정 개발에 대한 규제 요구 사항을 충족하기 위해서는 액체 크로마토그래피 질량 분석법(LC-MS)이 필요하다.

LC-MS 분석법의 차별성은

LC-MS 분석은 약물에 대한 염기서열 및 물리, 화학적 문제점 파악을 위한 특성화 작업과 제품 생산, 출하시 발생할 수 있는 문제 확인에 모두 적용된다. 기존의 DNA시퀀싱 기술은 뉴클레오타이드 또는 결합 부위를 확인할 수 없다.

특히 USP, EP, JP 등 외국 약전에서 요구하는 공정상에서 발생할 수 있는 변형된 불순물들의 성분 구조와 함량 확인은 LC-MS 분석 이외에 다른 기술은 없다.

워터스사에서 새로 출시한 '바이오어커드(BioAccord)' 맞춤형 질량분석기(LC-MS)는 이런 면에서 연구, 개발, 생산, 품질관리에 가장 완벽하게 적용할 수 있는 시스템이라고 볼 수 있다.

올리고뉴클레오타이드 분리 분석 적용 이전에 이미 단백질 항체 의약품 분석에 성능을 검증받았다. 특성(원형 단백질, subunit, 펩타이드 또는 N-Glycan 분석) 및 품질관리(다중 속성 모니터링, MAM) 분석에 최적의 솔루션임을 보여줬다.

바이오어커드에 대한 시장 반응은

2020년 출시된 바이오어커드는 워터스의 축적된 기술력으로 개발됐다.

올리고뉴클레오타이드 분리에 적합한 BEH 컬럼 기술 및 UPLC 크로마토그래피 기술부터 올리고뉴클레오타이드 분석 목적에 맞는 질량분석 도구 및 규정 준수 지원 소프트웨어에 이르기까지 데이터 무결성을 보장하고 규제 제출을 간소화할 수 있는 질량분석기다.

바이오어커드 시스템은 이미 다수 글로벌 바이오 제약사 품질관리에 도입했고 국내도 일부 바이오 기업에서 사용이 시작됐다. 올해 고객사가 늘 것으로 기대한다.

고객사들은 공통적으로 분석 결과에 만족하고 있다. 이는 바이오어커드 차별성인 △질량분석기에 대한 전문적인 지식이 부족한 사용자도 쉽게 사용할 수 있는 자동화된 기기 검교정과 사용상 용이성 △유일한 데이터 무결성 소프트웨어에 만족하기 때문으로 판단된다.

향후 올리고뉴클레오타이드 약물 시장 규모 확대에 따라 고객사와 워터스의 동반 성장을 기대하고 있으며 고객 성장 밑거름이 되도록 발전된 협력 관계 구축에 힘써나갈 예정이다.

향후 워터스코리아의 과제 및 목표가 있다면

워터스코리아는 고객사의 향후 사업 방향과 니즈를 긴밀히 논의해 새로운 연구 방향 등 양사의 시너지를 찾아갈 것이다.

최근 다양한 수탁 회사들 즉 CRO, CMO,CDO, CDMO 등이 새 영역으로 자리잡고 있다. 워터스는 이런 고객사에 차별화된 서비스와 상호 협약을 통해 그들이 원하는 선택적 최적 솔루션 제공할 것이다.

특히 올리고뉴클레오티드의 특성분석, 품질 및 순도를 보장하는 데 핵심적인 역할을 할 수 있을 것으로 믿는다. 이를 통해 생산성을 높이고 해당 산업 분야 발전과 새 신약 개발에 기여할 수 있기를 기대한다.