• 현재 투자유치 단계 : 시드 
• 투자유치 목표 금액 : 10억원
• 투자유치 희망 시기 : 2025년 4분기

우리가 흔히 표적치료제라고 부르는 항암제는 대부분 암세포의 특정 수용체나 신호전달 단백질에 결합하여 그 기능을 저해함으로써 암세포의 사멸을 유도하는 것이다. 상피세포성장인자 수용체(EGFR)의 ATP 결합부위에 결합하여 신호를 차단하는 저분자 약물이 대표적이다. 이 전략은 임상적으로 의미있는 성공을 거두기도 했지만, 암세포가 다른 우회 신호전달 경로를 활성화하여 단백질을 더 많이 발현하거나, 새로운 돌연변이 단백질을 만들어냄으로써 약물에 대한 내성을 갖게 되는 사례가 다수 보고되었다. 이러한 이유로 해당 단백질의 기능을 저해하는 대신에 아예 분해하는 기술이 대두되었는데, 대표적인 것이 프로탁(PROTAC, PROteolysis TArgeting Chimera)이다. PROTAC에서 PROteolysis는 ‘단백질 분해’라는 뜻이고, TArgeting은 ‘표적 단백질’을 의미하며 ‘Chimera’는 두 가지 기능의 화합물을 이어붙였다는 뜻이다. 

프로탁은 우리 세포에 자연적으로 존재하는 ‘단백질 분해 시스템’을 이용한다. 이중 대표적 분해시스템인 ‘유비퀴틴-프로테아좀 시스템(UPS, Ubiquitin-Proteasome System)’은 불필요한 단백질에 유비퀴틴이라는 표식을 붙이면 ‘프로테아좀’이라는 단백질 분해기계가 그 단백질을 분해하는 원리다. 단백질에 유비퀴틴을 붙이는 역할은 E3라는 효소가 담당한다. 프로탁은 양쪽 끝이 다른 일을 하도록 설계된 소분자로서, 한쪽 끝은 표적 단백질을, 다른쪽 끝은 E3 효소를 붙잡아 두 단백질을 가까이 데려온다. 그러면 E3효소가 표적 단백질에 유비퀴틴 표식을 여러 개 이어 붙이고, 프로테아좀이 이를 인식해 분해하게 되는 원리이다. 

오늘 소개하는 기업 ‘하이콘즈(HYCONS)’는 UPS 기전을 이용하되 ‘소수성 물질’을 단백질에 붙임으로써 프로테아좀의 단백질 분해를 유도하는 기업이다. 약학 박사 출신의 김윤정 대표가 2024년 10월에 창업하였다. ‘소수성’이라는 말은 ‘물과 친하지 않은 성질’을 뜻하는데 이러한 소수성 물질이 표면에 붙은 단백질은 ‘샤페론’을 포함한 세포 내 단백질 품질관리 시스템에 의하여 ‘잘못 접힌 단백질’로 인식된다. ‘샤페론’은 ‘소수성 물질’이 붙은 단백질을 샤페론-연계 E3효소로 전달하고, E3 효소가 단백질에 유비퀴틴 태그를 부착하면 앞서 설명한 분해의 길로 들어선다. 이렇게 ‘소수성 물질’을 단백질에 붙여 분해를 유도하는 것을 ‘소수성 태그(HyT, Hydrophobic Tag)’ 단백질 분해기술이라고 한다.  

왜 ‘하이콘즈’는 프로탁이라는 기술이 있음에도 ‘소수성 태그’ 기술을 선택했을까. 프로탁은 여러 장점에도 불구하고, 아직 넘어야 할 한계도 있기 때문이다. 대표적으로는 프로탁으로 이용되는 E3 효소가 제한적이라는 것이다. 우리 세포에는 600여 종이 넘는 E3 효소가 있는데, 현재 프로탁이 이용하는 E3는 소수에 불과하여 그 활용이 매우 제한적이다. 아울러 프로탁은 저분자 약물에 비해 대부분 큰 분자량(대략 800~1,200 Da)을 가지기 때문에 세포막 투과성이나 생체 이용률 등에서 넘어야 할 과제가 있다. 반면 ‘소수성 태그 단백질 분해제(HyTTD)’는 프로탁에 비해 비교적 분자량이 작기 때문에 세포막 투과성이 우수하고, 제한된 E3 효소를 사용하는 것이 아니기 때문에 활용도도 높다고 김윤정 대표는 강조했다. 

김 대표는 “하이콘즈는 소수성 태그(HyT) 기술을 이용해 세포 증식 등의 핵심 신호전달 단백질인 MEK를 타깃하는 단백질 분해제를 개발하였고, 기존 MEK 타깃 프로탁에 비해 암세포 저해활성과 단백질 분해능이 우수함을 검증하였다. 현재 특허 출원도 마친 상태”라고 지금까지의 연구성과를 설명했다.  

하이콘즈의 강점은 또 있다. 김 대표에 따르면 하이콘즈팀은 분자모델링에 강점을 가지고 있어서 빠른 물질 합성이 가능하다. 아울러 독보적인 링커기술을 보유하고 있는데, 항체와 소수성 태그 단백질 분해제를 연결하는 링커에 자신이 있다는 것이다. ‘소수성 태그 단백질 분해제’는 항체와 함께 전신 순환을 할 때는 안정적으로 항체와 붙어 있어야 하고 암세포에서는 항체와 분리되어 작용을 해야 한다. 아울러 앞으로 만들어질 단백질 분해약물들을 신속하게 항체와 결합할 수 있는 기술도 보유하고 있다고 한다. 김윤정 대표를 비롯한 창업팀이 ‘항체약물접합체(ADC)’ 기업에서 링커를 연구했던 경력이 이러한 기술 개발에 도움이 된 것으로 보인다. 

하이콘즈는 창업 전인 2024년 8월에 서울 동대문구 회기동에 있는 서울바이오허브에 입주하여 여러 지원을 받고 있다. 김 대표는 “서울바이오허브로부터 창업에 필요한 교육이나 장비 이용, 네트워킹 등에 많은 도움을 받고 있다”고 감사의 뜻을 표했다. 

‘항체약물접합체(ADC)’가 전 세계 항암제의 블록버스터로 각광받고 있는 시대에 ‘분해약물-항체 접합체(DAC, Degrader-Antibody Conjugate)’라는 컨셉과 소수성 태그라는 기술로 미지의 영역을 개척하고자 하는 하이콘즈는 기술고도화를 위한 첫 투자유치에 나섰다. 앞으로 넘어야 할 산이 많겠지만 이들의 도전이 항암제 개발의 역사에 중요한 기여를 할 수 있기를 바란다. 

하이콘즈가 해결하려는 문제점이 무엇입니까? 

암 치료에서 가장 큰 난관은 약물 내성입니다. 초기에는 효과가 뛰어나더라도 시간이 지나면 암세포가 변이를 일으키거나 우회 경로를 활성화하여 약효가 감소합니다. 그 결과 암이 재발되고 환자의 삶의 질이 급격히 떨어지게 됩니다. 최근 이를 극복하기 위한 해법으로 단백질 분해제가 각광받고 있습니다. 그러나 기존 PROTAC은 소수의 E3 라이게이즈에 의존해야 하고, 물성이나 세포 투과성의 한계로 인해 적용 범위가 제한적이라는 문제가 있습니다.

저희는 이러한 한계를 극복하기 위해 약물 내성·E3 라이게이즈 의존성·전달성이라는 세 가지 병목 현상을 동시에 해결할 수 있는 링커 기반 분해약물접합체(DAC, Degrader-Antibody Conjugate)를 개발하고 있습니다.

어떤 방식으로 이 문제를 해결합니까? 

저희는 소수성 태그기술과 링커플랫폼을 기반으로 문제를 해결하고자 합니다.

소수성 태그(HyT) 기술이란 단백질에 소수성 태그를 부착해 세포가 이를 ‘잘못 접힌 단백질’로 인식하게 유도하고, 프로테아좀이 자연스럽게 분해하도록 하는 방식입니다. 이를 통해 E3 라이게이즈 의존성을 벗어나 다양한 단백질에 적용할 수 있습니다.

또한, 링커 플랫폼 기술을 적용해 HyT 기반 분해제를 항체에 연결함으로써 조직 선택성을 극대화합니다. 링커는 혈중에서 안정성을 유지하면서도 종양 조직 내부에서는 선택적으로 절단되도록 설계되어, 약물이 원하는 부위까지 정확히 도달할 수 있습니다.

경쟁사 대비 우리의 경쟁력과 기술적인 장점이 무엇입니까? 

경쟁사와 비교했을 때 저희의 강점은 크게 세 가지입니다.

첫째, HyT 기반 페이로드 자체가 PROTAC보다 구조가 단순하고 분자량이 작습니다. 그래서 약물성, 세포투과성, 제형화 가능성 측면에서 유리합니다.

둘째, 분자모델링 기술을 적극적으로 활용하여 물질을 빠르게 설계하고 물성을 예측해 가능성 있는 후보를 신속히 발굴함으로써 개발 속도를 크게 앞당길 수 있다는 게 장점입니다.

마지막으로, 저희 플랫폼은 확장성이 큽니다. 단백질 분해제에서 바로 DAC으로 확장할 수 있도록 설계돼 있기 때문에, 단일 약물에 머무르지 않고 기술이전, 공동개발 같은 플랫폼 비즈니스로 확장할 수 있습니다.

하이콘즈가 제공하는 제품/서비스는 무엇인가요? 현재 상태는? 

저희의 핵심 제품은 두 가지입니다.

첫째, DAC 링커 플랫폼입니다. 항체 접합부–절단부–스페이서를 표준화해서 다양한 항체와 단백질 분해제를 하나의 모듈로 연결할 수 있게 하는 범용 플랫폼을 개발하고 있습니다.

둘째, DAC에 직접 연결 가능한 HyT 기반 단백질 분해제입니다. 현재 확보한 물질은 흑색종, 비소세포성 폐암, 위암 세포주에서 항암 활성을 확인하였습니다. 앞으로 이 물질을 기반으로 물성 개선과 링커 최적화를 진행해 항체-분해약물 접합체(DAC)로 확장해 나갈 계획입니다.

또한, 추가적인 HyT 기반 단백질 분해제를 지속적으로 발굴·확보하여 파이프라인을 확대하고, 다양한 적응증으로 확장해 나가고자 합니다.

타깃 시장 크기와 핵심 타깃 고객은 누구입니까? 

글로벌 단백질 분해제 시장은 현재 약 5억 달러 규모이나, 향후 10년 내 35억 달러 이상으로 성장할 것으로 전망되며, 연평균 성장률은 20% 이상으로 예상됩니다. 현재 개발 중인 표적을 넘어 암종과 신경계 질환 등으로 적응증이 확대됨에 따라 시장 잠재력은 매우 큽니다. 특히, ADC 시장의 고성장에 발맞추어 항체-분해약물접합체(DAC) 및 링커 기술에 대한 거래 수요 또한 크게 증가할 것으로 예상됩니다.

우리의 핵심 고객은 기술이전 및 공동개발을 추진할 국내외 제약사입니다. 국내에서는 셀트리온, 대웅제약, 대원제약 등이 해당되며, 해외에서는 머크(Merck), 화이자(Pfizer), C4 Therapeutics 등 글로벌 제약사 및 바이오텍을 주요 타깃으로 하고 있습니다.

하이콘즈의 비즈니스 모델은 무엇입니까? 

저희는 직접 임상을 끝까지 가져가기보다는, 플랫폼을 중심으로 기술이전과 공동개발을 통해 수익을 내는 모델을 가지고 있습니다.

1단계에서는 DAC 링커 플랫폼을 표준화하고, HyT 기반 분해제의 비임상 패키지를 확보해 초기 수익을 만듭니다. 즉, 검증된 링커를 제공하여 파트너사가 즉시 활용할 수 있도록 제공하는 단계입니다.

2단계에서는 파트너와 공동개발을 진행하면서 맞춤형 링커 설계를 제공합니다. 필요 시 HyT- 단백질 분해제도 함께 기술이전합니다.

마지막 3단계에서는 전임상 PoC를 확보한 프로그램을 기술이전하여 계약금+마일스톤+로열티 구조로 장기적 수익을 창출하여, 리스크를 낮추면서도 안정적인 수익 기반을 구축합니다.

그 동안 하이콘즈 팀의 성과는 무엇입니까? 

첫째, 당사는 기존 PROTAC 대비 더 강력한 효능을 보이는 HyT-단백질 분해제를 확보하여 이미 특허 출원을 완료했습니다. 이 물질들은 향후 물성 개선과 링커 최적화를 거쳐, 항체-분해약물 접합체(DAC)로 확장해 나갈 계획입니다.

둘째, 범용적으로 적용 가능한 링커 라이브러리를 구축했습니다. 접합부–절단부–스페이서–DAR 제어까지 표준화된 설계 체계를 마련하여, 특정 항체에 국한되지 않고 재현성 있게 적용할 수 있도록 했습니다.

셋째, 분자 모델링 기반 연구 체계를 정비했습니다. 물질설계–합성–활성평가–기전연구(MoA)를 일관되게 수행할 수 있으며, 외부 평가 네트워크와도 연계하여 빠른 PoC 확보가 가능하도록 준비를 갖추고 있습니다.

이와 더불어, 기업과의 협업을 통해 새로운 타깃에 대한 단백질 분해제 개발도 적극적으로 진행하고 있습니다.

하이콘즈 팀의 경쟁력은? 

저희 팀의 가장 큰 강점은 분자 모델링-HyT 기반 단백질 분해제–링커 플랫폼까지 신약 개발의 핵심 기술들을 한 팀 안에서 통합적으로 수행할 수 있다는 점입니다.

대표와 연구소장은 항암제, 저분자 신약, ADC 개발 경험을 보유하고 있으며, 특히 ADC 링커 개발 경험을 DAC으로 확장할 수 있는 차별성을 갖추고 있습니다. 단순히 아이디어 단계에 머무르는 것이 아니라, 실제로 설계–합성–평가까지 이어지는 전 과정을 직접 수행할 수 있는 역량을 확보한 것입니다.

또한, 저희는 대학 및 연구소와의 협력 네트워크를 통해 기초 연구에서 전임상 단계까지 원스톱으로 진행할 수 있는 역량을 갖추었습니다. 이를 통해 개발 속도를 높이는 동시에, 외부 검증을 통해 신뢰성을 강화할 수 있습니다.

우리가 투자를 받아야 하는 이유 3가지!

첫째, 저희는 차별화된 기술 자산을 보유했습니다. HyT 기반 분해제와 DAC 링커 플랫폼을 동시에 보유하여 범용 플랫폼으로 확장할 수 있습니다.

둘째, 유효물질 확보 및 특허 출원 완료, 표준화된 링커 모듈 확보 등으로 즉시 실행 가능한 기반을 마련했습니다.

셋째, 저위험·고확장 수익 모델을 가지고 있습니다. 임상 비용을 직접 떠안지 않고, 기술이전과 공동개발 중심으로 수익을 창출해 리스크는 낮추고 수익은 극대화할 수 있습니다. 

저희는 링커 기술로 차별화를 만들고, 분자 모델링으로 개발 속도를 높이며, HyT로 페이로드의 한계를 넘어서는 팀입니다. 투자해 주신다면, 빠른 PoC 확보와 기술이전 성과로 확실한 가치를 만들어 드리겠습니다.