상처가 나면 가장 먼저 상처를 소독하고, 치료제를 바르고, 붕대를 감아 피부를 보호한다. 이는 감염을 막고, 피부재생에 필요한 시간을 벌기 위한 것으로서 대부분의 의료기관이나 개인들이 통상적으로 하고 있는 것이다. 그러나, 상처를 더 빨리 치유하고 피부를 빨리 재생하고자 한다면 이야기가 달라진다. 또한, 그 상처가 당뇨발이나 욕창 같은 만성상처라서 더 빠르고 지속적인 세포재생이 필요하다면 완전히 다른 기술이 필요하다.
오늘 소개하는 기업 ‘일렉셀(Elecell)’은 상처의 빠른 회복이나 만성상처의 지속 세포재생에 필요한 획기적인 기술을 개발한 바이오 스타트업이다. 옥스포드(Oxford) 대학에서 의공학 박사 학위를 취득하고, 최근까지 한국과학기술연구원(KIST) 책임연구원으로 재직하고 있는 한형섭 대표가 2024년 3월에 설립했다. MIT에서 재료공학 박사 학위를 취득하고, 현재 KAIST 생명화학공학부 교수로 재직 중인 박지민 공동창업자가 CTO를 맡고 있다.
일렉셀이 빠른 세포 재생을 위해 선택한 방법은 새로운 개념의 패치(밴드)였다. 이 패치는 피부표면과 유사한 ‘생체 모사 전기’를 생산하며, 활성산소(ROS, Reactive Oxygen Species)를 억제하는 천연물 유래물질을 포함하고 있다. 그런데 이것이 왜 중요할까.
원래 피부표면과 안쪽 사이에는 약 20~50mV 정도의 미세한 전위차가 존재하는데 피부표면에 상처가 나서 피부막이 붕괴하면 상처부위의 전위차는 사라지게 된다. 이렇게 되면 주변의 정상세포와 상처부위에 전위차가 생겨 전기장이 형성되는데, 이 전기장을 따라 주변 정상세포가 증식하고 조금씩 이동하여 상처부위를 덮게 된다. 그리고 이러한 상태에서 피부 안쪽에서 새로운 세포와 혈관이 증식하여 피부가 재생되는 것이 자연적인 상처 치유 메커니즘이다. 일렉셀은 이 원리에서 착안하여 상처 부위에 ‘생체 모사 전류’를 인위적으로 발생시켜 피부가 더 빠른 치유를 하도록 돕는다. 그런데 ‘생체 모사 전류’는 어디서 얻는 것일까. 한형섭 대표는”일렉셀은 ‘물 전지’를 이용해 전류를 발생시키며, 이 ‘물 전지’는 상처 부위에서 생기는 진물을 그 동력원으로 하여 작동한다”고 답했다. 여기에 일렉셀의 탁월한 소재 기술력이 빛을 발한다.
또한, 상처 부위에서는 활성산소가 과잉생성되는데 이 활성산소는 피부에 염증을 유발하여 세포재생을 지연시키는 역할을 한다. 이에 따라 세포치유에는 활성산소 제거가 중요한데 일렉셀 팀은 천연물에서 유래한 물질과 자체 개발한 마그네슘 프러시안 블루라는 물질을 화합하여 활성산소를 제거하는 방법을 개발, 이를 생체재료분야 1위 국제학술지인 Bioactive Materials와 국제학술지 나노에너지에 발표하였다. 한형섭 대표는 “일렉셀의 기술로 동물실험을 했을 때 일반적인 전기자극 기술보다 약 6~7배 빠른 상처치유 효과를 나타냈다”고 하며, 현재 사람을 대상으로 한 임상실험을 서울삼성병원과 함께 하고자 준비 중이라고 전했다.
한편 일렉셀은 많은 환자들이나 노인에게서 필연적으로 나타나는 근감소증을 치유하고 완화하는 방법도 개발하였다. 앞서 언급한 ‘생체 모사 전류’를 근육세포에 지속적으로 흘려보냄으로써 근육이 유지되도록 하여 근감소를 예방하는 원리다.
일렉셀은 현재 ‘만성상처 치료용 전기자극 패치’와 ‘근감소증 예방용 전기자극 디바이스’ 등 두 개의 제품을 개발해놓은 상태다. ‘만성상처용 패치’는 이미 비임상시험에서 효과를 검증했고 한국 식약처(KFDA) 인허가를 위해 생산공정 최적화, 대형병원과의 임상시험 설계를 하고 있으며, ‘근감소증 디바이스’는 이보다는 조금 느리지만 알고리즘과 형상설계를 모두 마치고 사용자 테스트를 하고 있다.
일렉셀의 이러한 기술은 고령사회에 점점 필요한 기술이라는 점에서 의미가 더 크다. 고령자가 많아질수록 환자도 늘어나고, 만성상처를 치유해야 할 필요성도 증가한다. 아울러 근감소증은 고령자들의 건강을 악화시키고 삶의 질을 크게 떨어뜨린다는 점에서 치료수요가 계속 늘어날 질환임에도 FDA 승인을 받은 제품이 없다는 점에서 더욱 그러하다.
일렉셀은 이러한 기술력과 가능성 덕분에 창업한지 4개월 만에 시드 투자를 유치하고, 올해 6월에도 시드 브릿지 투자를 유치했다. 이제는 제품의 테스트와 고도화, 그리고 임상돌입을 준비하기 위해 프리시리즈A 투자를 유치하는 중이다.
서울바이오허브 입주기업이기도 한 일렉셀은 의료기기 인허가, 임상, GMP 구축 등 초기 단계 기업에게 꼭 필요한 컨설팅과 다양한 연구기관 및 병원과의 네트워킹 등 여러 지원을 받고 있다며 서울바이오허브에 감사를 표했다.
일렉셀은 피부재생, 만성상처, 근감소증 등 쉽지 않은 과제에 도전하는 초기 스타트업이지만 기술력만은 오랜 기간 갈고 닦은 바이오 기업이다. 이들의 여정에 함께 할 의사가 있는 투자자들은 서울 동대문구 회기동에 위치한 서울바이오허브 글로벌센터의 문을 두드려 보시기 바란다.
일렉셀이 해결하려는 문제점이 무엇입니까?
일렉셀이 해결하려는 문제는 만성 상처(특히 당뇨발, 욕창 등)와 노화성 근감소증처럼 고령화 시대에 빠르게 증가하고 있는 질환들에 대한 효과적이고 지속가능한 치료 방법이 부족하다는 점입니다. 기존의 치료 방식은 감염 예방, 드레싱 교체, 재활 치료 등에 의존하고 있으며, 이로 인해 환자와 보호자는 지속적인 경제적·정신적 부담을 안고 있습니다.
특히 약물 기반 치료는 장기 복용에 따른 부작용이나 내성 문제로 인한 한계가 분명합니다. 근감소증의 경우, 아직까지 FDA 승인을 받은 치료제가 전무하며, 물리치료 외에는 뚜렷한 예방 수단이 없습니다.
저희는 이러한 치료 사각지대를 물리적·기능적 솔루션을 통해 안전하게 메우고자 합니다.
어떤 방식으로 이 문제를 해결합니까?
일렉셀은 생체모사 원리를 기반으로 한 ‘스마트 의료기기 플랫폼’을 개발하고 있습니다.
만성 상처에 대해서는 식물의 증산작용에서 착안한 습윤조절 구조와 활성산소 제거 기능이 통합된 전기자극 웨어러블 패치를 통해, 상처 환경을 최적으로 유지하며 회복을 유도합니다. 근감소증에 대해서는 생체모사 저강도 전기자극 기술을 기반으로, 근세포 활성화를 유도하는 가정용 디바이스를 개발 중입니다.
이 모든 기술은 약물 없이 작동하며, 환자 스스로 쉽게 사용할 수 있도록 설계되어 있습니다. 고령자, 만성질환자 등 지속적인 치료가 필요한 사용자들이 부작용 없이 치료를 받을 수 있는 자가치료 환경을 조성하는 것이 핵심입니다.
경쟁사 대비 우리의 경쟁력과 기술적인 장점이 무엇입니까?
기존의 상처치료 제품은 대부분 습윤 유지나 단순 보호에 초점을 맞추고 있으며, 근감소증 기기는 자극 효과에 일관성이 없거나 정량적 근거가 부족한 경우가 많습니다. 일렉셀은 습윤 조절, 활성산소 제거, 전기자극 기능을 하나의 통합 플랫폼에 구현함으로써 치료 환경을 근본적으로 개선합니다.
특히 활성산소(ROS: Reactive Oxygen Species) 제거 기술은 생체 내 염증 반응을 제어하며, 고유의 전극 설계와 알고리즘은 생체 모사 수준의 정밀한 자극 제어가 가능해 세포 활성을 극대화할 수 있습니다. 또한 자가 사용을 고려한 휴대형 설계, 저전력 기반의 안전한 자극, IoT 기반 피드백 시스템까지 확장 가능한 구조로 되어 있어 기술적 확장성과 시장 응용성이 매우 높습니다. 연구부터 디자인, 임상 적용까지 내재화한 기술력은 경쟁사와의 명확한 차별점입니다.
우리가 제공하는 제품/서비스는 무엇인가요? 현재 상태는?
현재 저희는 두 가지 핵심 제품을 개발하고 있습니다.
첫 번째는 ‘만성 상처 치료용 전기자극 패치’로, 비임상 시험에서 상처 회복 효과를 입증했으며, 현재 KFDA 인허가를 위하여 생산공정 최적화 및 시제품제작을 진행하고 있으며 실증을 위하여 병원 대상 임상시험 설계를 진행 중입니다. 해당 제품은 단순한 드레싱이 아니라 전기자극을 통해 혈류를 유도하고 ROS를 제거하여 상처의 회복 속도를 획기적으로 높이는 기능을 탑재하고 있습니다.
두 번째는 ‘근감소증 예방용 전기자극 디바이스’로, 고령자 혹은 운동 제한 환자들을 대상으로 근세포를 자극하여 위축을 방지하고 기능을 유지하는 데 초점을 두고 있습니다. 현재는 작동 알고리즘과 디바이스 형상에 대한 개발을 마치고 사용자 테스트를 통해 개선 중이며, 향후 시니어 시장과 재활 병원 등에 도입할 계획입니다.
타깃 시장 크기와 핵심 타깃 고객은 누구입니까?
전 세계적으로 만성 상처 치료 시장은 2023년 기준 약 200억 달러(약 26조 원) 규모이며, 고령화와 당뇨 환자 증가로 매년 5% 이상 성장하고 있습니다. 근감소증 및 시니어 헬스케어 시장은 그보다 더 빠른 속도로 성장 중이며, 2025년까지 600억 달러 규모를 형성할 것으로 전망됩니다.
저희의 1차 타깃 고객은 만성 상처를 가진 당뇨 및 욕창 환자, 그리고 활동성이 저하된 고령자들입니다. 이들은 병원, 요양병원, 재가 간병 서비스 등을 통해 관리되며, 의료진이 아닌 일반인도 사용 가능한 자가치료 제품에 대한 니즈가 높습니다. 2차로는 헬스케어 시장, 재활 치료 분야, 스포츠 손상 후 회복 등 다양한 응용 시장으로 확장할 수 있습니다.
일렉셀의 비즈니스 모델은 무엇입니까?
일렉셀의 비즈니스 모델은 B2B와 B2C를 병행하는 하이브리드 모델입니다. 병원, 재활센터, 요양시설 등에 정기 납품하는 B2B 모델과, 일반 소비자에게 직접 판매하는 B2C 모델로 구성되어 있습니다. 웨어러블 패치 제품은 기기 본체와 소모성 패치로 구성되어 있어, 초기 디바이스 구매 후 패치 교체를 통한 정기 수익이 가능합니다.
근감소증 제품은 기기 판매 + 운동·치료 콘텐츠 구독형 모델로 확장될 수 있으며, 향후 데이터 기반 맞춤형 치료 플랜 제공까지 고려 중입니다. 보험 등재를 통한 비용 보전, 의료기기 대여 플랫폼과의 협업 등 다양한 수익 모델을 지속적으로 확보해 나갈 예정입니다.
그 동안 일렉셀 팀의 성과는 무엇입니까?
일렉셀은 KIST 및 국내 유수 병원들과의 공동연구를 통해 핵심 기술의 유효성을 검증하고, 복수의 원천기술에 대해 특허를 출원 및 등록 완료했습니다. 만성 상처 치료 제품은 in vivo 비임상 실험을 통해 효과를 입증하였고, 위탁생산계약을 완료하여 현재 임상시험 진입을 위한 준비와 함께 KFDA 인증을 추진 중입니다.
기술력을 인정받아 중기부 TIPS 프로그램에 선정되었으며, 창업성장 기술개발 사업, 바이오헬스 정부 과제 등 다수의 국책과제에 참여하여 자금력과 네트워크를 확보했습니다. 또한, 복수의 국내 병원, 의료기기 기업과의 협력 MOU를 체결하였으며, 글로벌 파트너사와의 PoC(Proof of Concept) 논의도 진행 중입니다.
일렉셀 팀의 경쟁력은?
일렉셀은 전기자극 기반 재생의료 및 기능성 바이오소재 분야에서 다년간 translational 연구를 수행해 온 한형섭 박사를 중심으로 결성된 기술기반 창업팀입니다. 연구, 개발, 인허가, 디자인, 임상 연계 등 의료기기 개발에 필요한 역량을 내부 인력만으로 수행할 수 있는 구조이며, 산·학·연·병 네트워크를 바탕으로 실제 제품 개발과 현장 적용이 빠르게 연결됩니다.
특히 창업 멤버들은 KIST, 아산병원, 서울대 등 국내 최고 기관에서 공동연구를 수행하며 제품의 실현 가능성을 검증해왔고, 의료 현장의 수요를 정확히 반영한 사용자 중심 개발 능력을 갖추고 있습니다. 공공기관뿐 아니라 글로벌 기업과의 오픈이노베이션 기반 협력 경험도 풍부하여, 해외 진출 기반 역시 마련되어 있는 점이 큰 장점입니다.
서울바이오허브 프로그램이 회사 성장에 어떤 도움을 주었나요?
서울바이오허브의 입주와 지원 프로그램은 일렉셀이 초기 아이디어를 실현 가능한 제품으로 구체화하는 데 큰 기여를 했습니다. 특히, 의료기기 인허가, 임상, GMP 구축 등 헬스케어 스타트업이 반드시 거쳐야 하는 초기 단계의 허들을 체계적으로 대응할 수 있는 컨설팅과 네트워크를 제공받은 것이 결정적인 도움이 되었습니다.
우수한 연구기관, 병원, 임상시험센터 등과 연결된 오픈이노베이션 환경은 저희가 빠르게 공동연구 파트너를 확보하고, PoC를 설계하는 데 유리하게 작용했습니다. 또한 정기적인 IR 피칭, 법률·지재권·투자 관련 멘토링은 저희가 외부 투자자들과 소통하는 데 있어 명확한 논리를 정리하는 데 큰 도움이 되었습니다. 실제로 서울바이오허브를 통해 연결된 네트워크 기반으로 현재 투자유치 및 국내외 병원 대상 시험 적용 논의가 활발히 진행되고 있습니다.
우리가 투자를 받아야 하는 이유 2가지!
첫째, 생체모사 기반 스마트 치료 솔루션 내재화라는 기술적 강점입니다.
일렉셀은 고령화 사회의 대표 질환인 만성 상처와 근감소증에 대한 치료 사각지대를 해결하기 위해, 생체모사 원리를 기반으로 한 스마트 치료 디바이스를 개발하고 있습니다. 특히, 습윤 조절·활성산소(ROS) 제거·전기자극이라는 세 가지 핵심 기능을 통합한 치료 플랫폼을 구현함으로써, 기존 제품들과 차별화된 근본적 치료 접근을 가능하게 했습니다.
기기의 전기자극은 생체신호 수준의 정밀한 알고리즘으로 제어되며, 이는 세포 활성과 조직 재생을 유도하는 데 효과적입니다. 또한, 자가치료 환경에 최적화된 저전력 안전 설계, 휴대성, 사용 편의성까지 고려하여 개발되었으며, 웨어러블 형태로 다양한 질환 영역에 적용 가능한 기술 확장성을 확보하고 있습니다.
이러한 핵심 기술은 전개발 단계 – 기초연구, 전극설계, 회로제어, 시제품화, 실증 설계 – 를 내부 인력으로 수행 가능한 점에서 높은 기술 내재화 수준을 자랑합니다. 연구자 중심의 창업팀 구성으로, 개발 속도와 기술 완성도 모두에서 경쟁사 대비 우위를 확보하고 있습니다.
둘째, 제품의 필요성, 준비도, 수익구조를 갖춘 헬스케어 신시장 진입 가능성입니다.
일렉셀의 주요 타깃 시장인 만성 상처 치료 시장은 2023년 기준 약 200억 달러 규모로, 고령화 및 당뇨 환자의 증가에 따라 연평균 5% 이상 성장하고 있습니다. 근감소증 및 시니어 헬스케어 시장은 2025년까지 600억 달러 이상으로 확대될 것으로 전망되며, 근본적인 치료제가 부재한 상황에서 비약물성 솔루션의 시장 수요는 빠르게 증가하고 있습니다.
일렉셀은 이러한 시장에 대해 실질적 진입 전략을 보유하고 있습니다. 병원, 재활센터, 요양시설 등 기관 대상 정기 납품을 기반으로 한 B2B 모델과, 일반 소비자 대상 판매를 병행하는 B2C 하이브리드 모델을 구축하고 있으며, 제품은 본체와 소모성 패치로 구성되어 있어 정기 수익이 가능한 구조입니다.
근감소증 예방 디바이스는 콘텐츠 구독형 모델로도 확장이 가능하며, 향후 개인별 건강 데이터를 기반으로 한 맞춤형 재활 서비스로 고도화될 예정입니다. 이처럼 일렉셀은 시장의 실질적 니즈에 부합하는 제품 구조와 수익 모델을 보유하고 있으며, 이미 PoC 협의 및 유통 파트너 확보를 진행 중입니다.
일렉셀은 투자금의 유치를 통해 다음의 과제를 해결하고자 합니다.
먼저, 높은 초기 개발 비용 부담 해소입니다.
개발단계에서의 고도화된 핵심기술들을 제품으로 구현하고 의료기기로 인정받기 위하여 성능, 안전성 및 안정성에 대한 공인시험기관 평가와 신뢰성 확보를 위한 임상시험이 필수적이기 때문에 초기 개발비용의 확보가 중요합니다.
둘째로, 제품고도화 및 양산 시설 구축입니다.
프로토타입을 넘어서 대량생산을 위한 생산공정설비의 구축 및 품질관리 시스템 구축은 의료기기의 필수조건으로 의료현장 피드백이 반영된 수요자 기반의 기기 고도화 및 인허가 절차와 함께 수행되어져야만 합니다.
마지막으로 마케팅 및 유통 인프라 구축과 핵심인력 충원입니다.
초기시장 진입을 위한 홍보, 전시회 참가, 유통 파트너 발굴 및 인허가 규제 대응을 위한 자금 및 핵심 인력을 확보하고 유지하기 위해 지속적인 자금이 투입되어야 할 시점입니다.
이번 투자를 통해 자금을 마련한다면, 만성상처 치료용 밴드형 디바이스 및 근감소증 예방 디바이스의 개발-인허가-사업화 사이클을 단축하고 서울바이오허브 프로그램으로 구축된 네트워크를 신속하게 활용하여 시장 선점의 가능성을 극대화할 수 있습니다.
위 질문 외에 꼭 전달하고 싶은 내용은?
일렉셀은 단순히 하나의 의료기기를 만드는 것이 아니라, 생체모사 원리를 기반으로 한 차세대 재생 치료 플랫폼을 구축하고자 합니다. 우리가 개발한 기술은 만성 상처와 근감소증을 시작으로, 수술 후 회복 관리, 피부질환, 조직재생 등 다양한 적응증으로 확장할 수 있으며, 약물 치료의 한계를 넘어 ‘비약물 기반 물리 치료’라는 트렌드에 부합합니다.
또한 환자 중심의 사용 편의성과 자가 치료 가능성에 집중하여, 병원이 아닌 일상 속에서 사용할 수 있는 의료기기를 지향하고 있습니다. 지금 이 시점의 투자는 단기적인 제품 개발 자금이 아니라, 헬스케어의 패러다임을 바꾸는 기술 기반 플랫폼 기업으로의 도약에 함께하는 기회라고 생각합니다. 저희는 기술만 보유한 팀이 아니라 실현력과 실행력을 함께 갖춘 팀으로, 임상과 시장 사이의 간극을 좁혀 빠르게 성과를 만들겠습니다.
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