코로나19(COVID-19) 사태가 발생한 지 2년째에 접어들었다. 세계 경제가 충격에 빠졌지만 유독 바이오분야의 성장세만 가파른 성장곡선을 그린다. 한국생명공학연구원(이하 생명연)이 분석한 '글로벌 바이오산업 시장현황 및 전망(2021∼2027년)'에 따르면 코로나19 이전에 예측한 연평균 성장률 6.2%에서 코로나19 이후 7.7%로 상승할 것으로 예상된다. 시장규모로 따지면 2021년 5837억달러(약 691조원)에서 2027년 9113억달러(약 1078조원)로 증가하는 것이다.

우리나라에서도 바이오헬스가 시스템반도체, 미래차와 함께 3대 신산업분야(BIG3)로 선정되는 등 차세대 주력사업으로 각광받으며 성장하고 있지만 글로벌 시장에서 차지하는 비중은 0.7% 정도로 미미한 수준이다. 머니투데이는 이같은 상황을 개선하려면 어떻게 해야 하는지 김장성 생명연 원장을 만나 얘기를 들어봤다.

아울러 코로나19 이후 우리나라는 K-방역을 비롯해 코로나19 진단키트 수출과 백신 생산의 글로벌 허브로 자리매김하고 있다. 이런 성과의 중심엔 생명연이 있었다. 그간 코로나19 진단·백신·치료제 개발을 위해 지원한 성과들도 짚어봤다. 김 원장은 "이번 코로나19 사태는 인류가 감염병에 백신이라는 무기로 싸워본 첫 케이스"라며 "다음 감염병 사태에 대비한 대응력을 키우기 위해 우리나라도 원하는 백신을 만들 수 있는 기술축적의 첫걸음을 끝까지 밟아 승인까지 가는 경험을 쌓는 게 중요하다"고 강조했다.

-취임하신 후 생명연의 기술이전·사업화 실적이 몰라보게 달라졌습니다.
▶사업화가 가능한 기술을 발굴하고 기술이전을 촉진하기 위해 '유망기술 업그레이드체계'(Tech-Up Process)를 자체적으로 운영하고 있습니다. 이는 먼저 R&D(연구·개발)사업을 기획하는 단계부터 외부 민간업체, 즉 개발한 기술을 이전받을 회사를 참여시킵니다. 이러면 수요에 기반한 맞춤형 R&D가 가능해집니다. 또 선행연구로 확보한 기술에 대해 시장기술 성숙도 수요를 반영한 뒤 보완할 점을 찾아 후속 R&D를 지원했습니다. 특허 활용률을 높이기 위해 시장과 기술 원천성을 분석, 수요업체들이 탐낼 만한 마케팅을 펼쳤습니다. 기술이전 전담(TLO) 조직은 전략 기술의 특허 포트폴리오를 구축했습니다. 이런 체계적인 기술이전 활동을 통해 기술이전·상용화 성과를 높일 수 있었습니다.

-바이오 벤처기업 지원 및 연구원 창업도 활발해 보입니다.
▶생명공학기술에 특화된 창업보육센터가 초기창업의 인큐베이터 역할을 하고 있습니다. 또 창업 아이템 발굴부터 성장까지 단계별 맞춤형 지원프로그램인 '바이오 스타트업 부스터 플랫폼'을 운영 중입니다. 바이오헬스케어 기업 1248곳이 이 프로그램들을 통해 탄생하고 성장했습니다. 또 이중 14곳이 코스닥 시장에 상장했고 와이바이오로직스 등 3곳이 내년에 상장을 앞뒀습니다.

-코로나19로 바이오 시장이 뜨겁습니다.
▶우리나라 바이오벤처는 2019년 기준 3116개사로 벤처기업 중 신규투자 1위입니다. 1조원 이상 투자가 이뤄지는 등 바이오 R&D에 참여하는 주체들이 늘고 있습니다. 국내 바이오·제약기업의 기술수출 규모는 2017년 1조원에서 지난해 10조원으로 10배 가까이 뛰는 등 바이오·제약산업의 성장이 두드러집니다.

-우리나라 바이오 기술력은 어느 정도 수준인가요.
▶최근 국제학술지 '네이처인덱스'(2021년)를 보면 아시아·태평양지역 생명과학분야 우수 연구기관의 국가별 분포에서 우리나라는 4위(7개) 수준입니다. 중국이 48곳으로 1위를 차지했고 일본이 21곳으로 2위, 호주가 14곳으로 3위에 올랐습니다. 우리나라 생명·보건의료 분야 기술수준을 보면 2018년 75.2%에서 2020년 77.9%로 상승했습니다. 하지만 미국 등 선진국과의 기술격차가 여전히 큽니다. 이런 격차를 해소하기 위해 앞으로 바이오 분야에 대한 국가 차원의 R&D 투자 확대가 지속적으로 이뤄져야 합니다.

-투자를 늘린다면 주로 어떤 분야가 좋을까요.
▶최근 R&D 트렌드의 핵심은 첨단기술의 융합이라고 할 수 있습니다. BT(바이오기술)와 IT(정보기술) NT(나노기술) 등의 각 기술영역이 빅데이터, AI(인공지능) 등의 기반기술과 결합하며 이전과 다른 새로운 패러다임으로 신기술과 새로운 시장을 창출하고 있습니다. 이를테면 나노와 바이오기술을 연결해 mRNA(메신저 리보핵산) 기술을 개발했듯 바이오와 기계가 결합하면 인공팔·다리, 노인케어로봇, 뇌와 붙으면 뇌파로 기계를 조정하는 브레인 머신인터페이스가 됩니다. 융합기술은 성공했을 때 부가가치가 엄청납니다. 관련 예로 최근 '합성생물학'이 대두했습니다. 합성생물학은 인공적으로 생명시스템을 설계·제작·합성하는 분야입니다. 특히 AI(인공지능), 로봇을 이용해 전 과정을 자동화한 바이오 파운드리 개념이 도입되면서 바이오 기술의 디지털 전환 기폭제로 작용할 것으로 전망됩니다. 관련 투자도 강화되는 추세입니다.

-코로나19 사태 직후부터 백신·치료제 개발을 위한 전초기지 역할을 해왔는데 성과는 어떤가요.
▶코로나19 진단에 필요한 항원단백질을 국내 진단회사에 공급했습니다. 지난해 2월엔 질병청으로부터 코로나19 바이러스를 분양받아 4개월 뒤 영장류(붉은털원숭이, 게잡이원숭이) 감염모델을 중국, 미국, 네덜란드에 이어 세계에서 네 번째로 개발했습니다. 생명연은 충북 오창 분원에 영장류 실험을 할 수 있는 생물안전 3등급 연구시설(ABSL-3)을 국내 유일하게 보유 중인데 이곳에서 국내 바이오기업의 코로나19 백신·치료제 후보물질 효능을 검증했습니다.

-백신·치료제 후보물질 검증결과는.
▶전임상단계인 영장류 감염모델 실험에서 일부 후보물질의 항바이러스 효능을 확인했습니다. 총 13개 물질을 실험했는데 유의미한 결과가 임상시험까지 이어진 것은 C사의 항체치료제와 G사의 DNA 백신, S사의 재조합단백질 백신 2종, C사의 아데노 백신까지 총 5건이었습니다.

-진단키트부문의 대응은 빨랐지만 백신·치료제 개발은 상대적으로 답보 상태인 것같은데요.
▶백신도 신약개발의 일환입니다. 신약개발은 일반적으로 전체 예산이 3조원 정도 들고 개발기간도 10년 이상 걸립니다. 성공률은 0.001%도 안됩니다. 전형적인 '하이리스크 하이리턴'인 셈입니다. 특히 감염병 백신은 개발 전에 유행이 끝나는 것이 다수로 인플루엔자(독감) 정도를 제외하곤 민간업체들의 참여가 제한됩니다. 수천억 원이 드는 임상시험을 진행해야 하는데 효과가 안 나오면 우리나라 회사의 경우 경영 자체가 어려워질 수 있습니다.

-그렇다면 정부가 더 적극적으로 지원해야 하는 것 아닌가요.
▶예컨대 임상에 3000억~4000억원을 지원해야 한다면 몇 개 하고 나면 여력이 없을 겁니다. 성공률도 보장된 게 아니고 처음 하는 감염병 백신 개발은 아직 선진국에 비해 기술력이 떨어질 수밖에 없습니다. 이런 여러 가지 이유로 늦어질 수밖에 없죠.

-SK바이오사이언스가 개발 중인 백신이 글로벌 임상3상 절차를 밟는 등 속도를 내고 있습니다. 내년쯤 국산 백신을 기대할 수 있을까요.
▶나올 수 있을 것으로 기대합니다. 토종 코로나19 백신을 만들고 있는 SK를 비롯한 국내 기업들이 임상3상에 돌입했는데 그중 일부는 나오겠죠. 어디가 먼저 터치다운(목표도달)할지는 모르겠습니다. 중요한 것은 인허가까지 받은 국산 백신을 끝까지 만들어 보는 경험을 우리 국가시스템에 장착하는 겁니다. 그런 경험이 축적되면 그다음 팬데믹(대유행)엔 (백신개발을) 훨씬 빠르고 효율적으로 앞당길 수 있습니다.

-영장류 감염모델과 전문 실험실이 국내 바이오·제약기업들에 적잖은 도움이 됐다고 들었습니다.
▶코로나19 사태처럼 비상시국엔 해외에서 영장류 감염모델을 수입하기 힘든 데다 설령 수입한다 할지라도 나고야의정서 발효로 유전자원의 이익공유계약이 강제돼 추후 백신·치료제를 개발로 얻은 수익의 일정부분을 수출국에 넘겨줘야 합니다. 이밖에 여러 가지 이유로 우리가 자급시스템을 갖추고 있는 건 중요합니다. 내년에 대전 본원에도 미래 신·변종 감염병대응 '국가전임상시험지원센터'를 구축해 지원을 확대해나갈 예정입니다.

-'넥스트 팬데믹'에 대비하기 위한 계획이 있나요.
▶내년부터 오창 분원에서 mRNA(메신저 리보핵산) 백신 원천기술 개발과제를 본격적으로 시작합니다. 이를 위해 지난 추석연휴에 미국 펜실베이니아대학의 mRNA 백신에 대한 첫 아이디어를 낸 연구그룹과 MOU(업무협약)를 맺고 백신 전달체 연구를 공동으로 추진키로 했습니다.

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