• 현재 투자유치 단계 : 프리시리즈A
• 투자유치 목표 금액 : 15억원
• 투자유치 희망 시기 : 2025년 4분기

항암제 중에서 ‘항체-약물 접합체(ADC, Antibody-Drug Conjugate)’는 많은 사람들이 들어본 이름이지만, BDC라는 말은 좀 생소하다. BDC는 Bacteria-Drug Conjugate의 줄임말로서 ‘박테리아-약물 접합체’를 뜻한다. 아직까지 ADC만큼 큰 성과를 내고 있지는 못하지만 박테리아를 이용한 약물개발은 꾸준히 연구가 이뤄지고 있는 분야다. 오늘 소개하는 기업 ‘신렉스(SynRx)’는 한국에서 드물게 BDC 기반의 항암약물 전달 플랫폼을 만들고 있는 기업이다. 서울대학교 미생물학 석사 출신으로, 미국 Texas Tech University에서 유방암 세포주기 분야로 박사 학위를 취득한 이재형 대표가 2022년 창업하였다.

신렉스의 기술을 간단히 요약하면 이렇다. 박테리아인 ‘살모넬라균’의 유전자를 편집하여 독성을 획기적으로 줄인 다음 이 ‘약독화 살모넬라균’에 약물을 붙여 혈액으로 주입한다. 살모넬라균은 종양세포 주변으로 모이게 되는데 이렇게 종양으로 전달된 항암 약물이 암세포를 사멸시킨다. 이게 핵심 작용기전이다. 

그런데, 이름만 들어도 섬뜩한 살모넬라균을 왜 약물전달플랫폼으로 사용했을까. 이재형 대표는 “종양이 가진 특성 때문에 살모넬라균을 전달체로 사용하게 됐다”고 말한다. 일반적으로 암세포는 비정상적으로 산소를 소모하고 주변 혈관이 구조적으로 불안정해지면서 종양 중심부가 극단적인 저산소 환경에 놓이게 된다. 그런데 살모넬라균은 산소를 싫어하는 ‘혐기성’이기 때문에 산소가 적은 종양 주변으로 모인다. 아울러 암세포가 모인 종양 주변 환경은 침투하기가 어려운데, 살모넬라균은 스스로 편모운동을 하며 침투하기 때문에 종양 깊숙히 침투할 수가 있다. 이것이 바로 신렉스가 ‘약독화 살모넬라’를 항암약물 전달체로 채택한 이유다.

하지만 여전히 의문이 남는다. 살모넬라균이 인체에 침투하면 우리 몸의 면역계는 각종 사이토카인을 분비하며 격렬하게 저항한다. 이러한 사이토카인 폭풍 때문에 온몸에서 고열과 염증 반응이 일어난다. 면역계는 이때 주로 살모넬라균의 세포벽에 존재하는 지질다당류(LPS, Lipoploysacharride)의 Lipid A를 인식하고 반응하는 것인데, ‘약독화 살모넬라균’은 이 Lipid A가 발현되지 않도록 함으로써 면역세포가 이에 적게 반응하도록 만든다. 신렉스는 여기에 더해 살모넬라균의 유전자 일부를 편집하여 48시간 내지 72시간 내에 살모넬라균이 스스로 사멸하도록 만들었다고 한다. 

아울러 purl이라는 유전자를 편집하면 박테리아 증식에 필요한 핵산인 아데닌(A)과 구아닌(G)이 부족해진다. 그런데, 암세포는 빠르게 증식하면서 이러한 A,G 핵산과 같은 대사산물을 주변에 쏟아내게 되는데 이 또한 살모넬라균이 자리잡기 좋은 조건이 된다. 이러한 이유로 이미 1990년 말 미국 바이오기업에서 살모넬라균을 유전자 편집한 VNP20009라는 균주를 만들어낸바 있다. 신렉스 역시 이 VNP20009를 이용하여 BDC플랫폼을 만들고 있는 것이다. 

신렉스는 종양학, 미생물학, 면역학 등의 전공자들이 모여 창업하였다. 이재형 대표는 서울대에서 미생물학, Texas Tech Univ에서 항암 연구를 했는데, 최승민 공동창업자 역시 고려대에서 분자생물학을 전공하고, 기초과학지원연구원에서 면역항암을 연구해온 인물이다. 이재형 대표는 “신렉스는 제가 박사 학위 취득 후 하버드 메디컬스쿨에서 해온 연구를 사업화하기 위해 만든 기업”이라고 창업 배경을 밝혔다. 

신렉스는 자신들의 BDC플랫폼이 현재 항암약물을 개발하는 어떤 기업들의 요구도 수용할 수 있는 강력한 플랫폼이라고 말한다. 즉, 개발하고 있는 약물만 제공하면 자신들의 벨크로(BELCRO) 접합기술로 미생물 표면에 약물을 붙여 종양으로 전달할 수 있다는 것이다. 이재형 대표에 따르면 “ADC의 약물접합 개수가 최대 20개 정도인데 반해 신렉스는 60개 정도의 약물을 붙여 종양으로 보낼 수 있다”고 한다. 여기에 더해 몸안에 투여될 때는 독성이 없는 ‘항암 전구체’ 형태로 투여되지만 종양 주변에 포진한 살모넬라균의 특정 단백질과 결합하면 강력한 ‘항암 물질’로 변환되는 ‘CD / 5-FC’ 기술도 개발을 완료하여 성과를 내고 있다고 한다. 이것으로만 봐도 상당한 기술력이라고 할 것이다. 

창업 이후 5건의 특허를 취득했고, 5건의 국책 과제 수행, 그리고 전국 규모의 창업경진대회에서 3번의 우승을 한 신렉스는 살모넬라균을 이용한 항암약물 동물실험에서 상당한 성과를 냈다고 한다. 그리고 이러한 성과를 좀더 발전시켜 공신력 있는 기관과 함께 동물실험 데이터를 풍부하게 확보하기 위해 프리시리즈A 투자를 유치하고 있다. 

신렉스는 2022년 창업 이후 BDC개발의 한길로 매진해 왔고, 현재는 경기바이오센터에 입주하여 여러 지원을 받으며 성장하고 있다. 박테리아를 이용한 항암약물 전달플랫폼이라는, 낯설지만 혁신적인 이들의 실험이 성공할 수 있을지 궁금한 투자자들은 10월 21일에 있을 ‘제9회 와우데이-바이오헬스 전문 데모데이’에 참석해보시기 바란다. 

신렉스가 해결하려는 문제점이 무엇입니까? 

암은 전 세계적으로 많은 환자가 발생할 뿐만 아니라 가장 많은 사망률을 보이는 무서운 질병입니다. 다양한 항암제가 암을 치료하기 위해서 개발되고 있지만, 약 90%의 항암제가 임상단계에서 실패하고 있습니다. 이는 개발 항암제의 낮은 약효가 문제가 아니라 항암제를 종양까지 정확하게 전달할 수 있는 방법이 부족하기 때문입니다.

물론 바이러스, 나노파티클, 리포좀 등 다양한 약물 전달체가 사용되고 있지만, 낮은 종양 특이성, 높은 생산비용 등의 문제를 가지고 있습니다. 더욱 심각한 것은 가장 많이 사용되는 약물 전달체인 바이러스는 최근 연속적인 환자의 사망으로 그 안전성에 대한 우려가 심각한 상황으로 기존의 문제를 해결할 수 있는 약물 전달체의 개발에 대한 미충족 요구도가 매우 높은 상황입니다.  

어떤 방식으로 이 문제를 해결합니까? 

저희는 종양에서만 특이적으로 형성되는 환경을 인지해 능동적으로 군집을 형성할 수 있는 미생물을 약물전달체로 개발하고, 여기에 다양한 약물을 탑재하는 기술을 개발함으로써 기존의 항암제가 가지는 문제를 해결하고자 합니다.

약물 전달체의 개발과 함께 폭넓은 적용 범위를 갖을 수 있도록 다양한 종류의 항암제가 탑재될 수 있는 약물 접합 시스템의 플랫폼화를 구축했습니다. 이로써, 원하는 항암제가 정밀하게 탈/부착이 이루어지도록 함으로써, 목적과 용도에 맞는 새로운 형태의 약물 전달 시스템을 제공함으로써 항암제 부작용의 문제를 해결할 수 있습니다.  

경쟁사 대비 우리의 경쟁력과 기술적인 장점이 무엇입니까? 

미생물을 이용한 약물 전달체는 기존의 항암제가 가지는 한계를 해결할 수 있습니다. 종양의 환경을 인지하는 정확한 군집 형성으로 가능한 smart delivery system은 종양 중심부로 약물을 직접 전달할 수 있기 때문에 더 효과적으로 종양을 치료할 수 있는 장점이 있습니다. 

또한, 항체 기반의 약물 접합기술은 부착 가능한 약물의 수가 매우 적고, 종양의 변이에 의한 항원 변성이 발생할 경우 효과적으로 대처하기가 힘들다는 한계가 존재하지만, 저희가 개발한 약물 전달체는 더 많은 항암제가 부착되고 종양의 변이에 크게 제한되지 않기 때문에 높은 효율을 보장할 수 있습니다.

우리가 제공하는 제품/서비스는 무엇인가요? 현재 상태는? 

저희는 항암제가 정확하게 종양까지 전달될 수 있는 약물 전달체를 개발하고 있습니다. 기존에 존재하는 항암제 전달 기술의 문제를 해결할 수 있는 새로운 개념의 항암제 전달체로써 해당 기술의 개발은 저희가 최초로 시도하는 First-in-Class입니다.

기술적 구현 장벽이 높아 경쟁사에서 쉽게 접근하기 힘들기 때문에 높은 경쟁력을 보유하고 있습니다. 또한, 최근 FDA에서는 혁신기술을 이용한 신약에 대해서 약 80%의 비율로 승인을 해주고 있기 때문에 그만큼 개발 성공 확률도 높습니다. 

현재 개발 상태는 동물실험을 통한 초기 검증을 진행하고 있으며, 이를 바탕으로 전임상에 진입하기 위한 PoC를 구축하고 있습니다. 

타깃 시장 크기와 핵심 타깃 고객은 누구입니까? 

2024년 항암 치료제 시장은 $250 Billion이 넘은 것으로 집계됐습니다. 특히나 저희가 개발하는 약물 전달체는 다양한 항암제를 적재할 수 있는 플랫폼 기술입니다. 따라서, 핵심 고객은 저희가 개발한 기술을 이용하고자 하는 대형 제약사 또는 바이오텍이 고객입니다. 

항암제 시장은 약 70% 가량이 전임상 단계에서 대형 제약사에 기술이전이 이루어지는데, 이때 대략 2천만 달러의 계약 선입금이 지급됩니다. 대형 제약사는 자체적으로 신약 개발을 하기보다는 아웃소싱 형태로 개발을 진행하는 것이 일반적인 현상으로 앞으로 기술이전 시장은 더욱 확대될 것입니다.  

신렉스의 비즈니스 모델은 무엇입니까? 

저희의 비즈니스 모델은 다음과 같은 아이디어를 바탕으로 진행됩니다. “원하는 모든 항암제를 의뢰하면 무엇이든 부착해서 종양까지 정확하게 전달한다”는 것입니다. 따라서, 어떠한 요구에도 맞출 수 있는 기술의 플랫폼화가 중요합니다. 국내 바이오텍인 리가켐의 예처럼, 원하는 항암제를 저희 미생물 약물 전달체에 부착해 제공하는 것이 비즈니스 전략이 되겠습니다.

항암제 시장에서 약물 전달체에 대한 높은 요구도를 보이는 파이프라인이 대략 2천 개가 넘는 것으로 조사됐습니다. 이들이 요구도를 해결하면 저희의 기술이전 시장은 그 만큼 높은 가능성을 가지고 있습니다.

그 동안 신렉스 팀의 성과는 무엇입니까? 

안전하게 개발된 미생물 표면에 항암제를 부탁하고 원하는 장소에서 원하는 순간 분출되도록 구현하는 기술은 쉽지만은 않았습니다. 저희는 이러한 기술을 확립해 세포수준 및 초기 파일럿 동물 실험에서 그 효능을 검증할 수 있었는데, 이는 포스텍 홀딩스의 시드투자와 10여 건이 이상의 R&D 및 지원사업으로 가능했습니다. 또한, 2023년 팁스 지원사업에 선정돼 기술력 또한 인정받고 있습니다.  

신렉스 팀의 경쟁력은? 

저희가 개발하는 아이템은 제가 미국 Harvard Medical School에서 연구하던 내용을 사업화한 것입니다. 저희 팀원들은 종양학, 면역학, 미생물학을 다년간 연구한 전문성을 갖춘 인력으로 구성되었을 뿐만 아니라, 제약회사에서 신약개발 업무도 담당한 경험이 있는 유능한 인재들로 구성되어 있습니다.

또한, 저희의 기술개발에 대한 자문을 위해 강원대, 스크립스 코리아 항체 연구소, 아주대학교 병원의 교수님들께서 자문위원으로 도움 말씀을 주고 계십니다.

우리가 투자를 받아야 하는 이유 3가지!

첫째. 저희의 기술은 약물을 효과적으로 전달이 가능한 기술의 플랫폼화로 필요에 따라 다양한 약물의 접합이 가능합니다. 이러한 플랫폼화는 단일 파이프라인을 대상으로 개발되는 신약과는 다르게 고객사의 요구에 맞춘 약물 전달체 제공이 가능합니다. 따라서, 그만큼 넓은 시장을 형성할 수 있습니다.

둘째. 신약개발에 걸리는 10-15년의 개발기간에 비해 저희의 약물 전달체 개발은 임상 1상에서 개발이 종료되고 그 이후인 임상 2, 3상은 대형 제약사에서 진행하게 됩니다. 

2031년 임상 1상을 종료하며 저희의 약물 전달체에 개발은 종료될 것으로 보이며, 기술이전은 전임상 단계에서 이루어지는 것을 목표로 진행되기 때문에 비교적 짧은 시장 진출 준비 기간에 비해서 높은 수익을 기대할 수 있습니다.

셋째. 시드 기간동안 개념적인 아이디어를 실체화 하는데 집중했습니다. 어려운 기술을 구현하는 만큼 쉽지만은 않았지만 실험실 수준의 검증을 완료할 수 있었습니다. 검증된 기술은 동물실험을 통해 PoC를 완수하고자 합니다. 확보된 동물실험 결과는 2027년 실시 예정인 전임상을 위한 기초 데이터로 활용될 예정입니다. 기술적 장벽이 높아 쉽게 카피할 수 없는 저희의 약물 전달체 기술은 First-in-Class로 시장을 선점하고 장악할 수 있는 기회로 향후 10년 이내에 수조 원에 달하는 기술이전 로열티를 확보할 수 있습니다.