최근 암 치료의 패러다임이 표적 치료제로 전환되면서, 약물의 효과를 극대화하기 위한 정밀 바이오마커 분석의 중요성이 강조되고 있다. 특히 별도의 조직 생검 절차 없이 혈액 만으로 종양 변이를 확인할 수 있는 '액체 생검(Liquid Biopsy)'은 신약 개발과 임상 현장에서 최적의 치료제를 제공하기 위한 핵심 요소로 작용하고 있다.
현재 가장 보편적으로 액체 생검은 혈액 내 떠돌아다니는 암세포의 DNA 조각인 ‘ctDNA’를 분석하는 방법이 사용되고 있다. 비교적 혈액내에 많아 검출이 용이하다는 특징이 있지만, 종양의 실제 기능이나 대사 상태를 파악하기 어렵다는 한계가 존재해왔다.
그렇게 새로 떠오른 방법이 암세포 본연의 단백질 정보와 형태학적 이질성을 그대로 담고 있는 '순환종양세포(CTC, Circulating Tumor Cell)'를 분석하는 액체 생검법이다. CTC는 종양에서 떨어져 혈액을 타고 이동하며 전이를 일으키는 암세포로, 종양의 실제 특성을 가장 잘 반영하는 '암 원본' 데이터로 꼽힌다.
국내에서 액체생검을 활용한 신약 개발 지원, 동반진단 개발에 CTC를 활용하고 있는 회사로 '씨티셀즈(CTCELLS)'가 있다. 회사는 자동화 CTC 분석 플랫폼인 '트레이스(TRACE)'를 기반으로 글로벌 제약사 다이이찌산쿄와 항체약물접합체(ADC) 신약을 개발하기 위한 협업을 진행중이다.
<히트뉴스>는 지난 3월 17일 씨티셀즈 김민석 대표를 만나 CTC 기반 액체 생검의 가치와 회사의 향후 비전에 대해 들어봤다.
씨티셀즈 김민석 대표
씨티셀즈의 주력 비즈니스 모델은 무엇인가요?
씨티셀즈는 제약사 서비스, CTC 분석 서비스, 장비 및 소모품 판매 등을 주요 비즈니스 모델로 삼고 있습니다.
신약 개발에 있어 액체 생검은 굉장히 중요한 부분입니다. 최근의 글로벌 빅파마들은 바이오 기업의 기술을 도입하기에 앞서 어떤 바이오 마커를 표적하고 있는 지 명확히 제시해주길 원합니다. 거기에는 항체, 항체약물접합체(ADC), 방사성의약품 등 다양합니다.
특히 신약이 가장 잘 작용할 수 있는 환자를 선별하는 것이 임상시험 성공의 가장 중요한 시작점인데, 이 때도 액체 생검이 효과적일 수 있습니다. 매번 CT, MRI 등을 찍지 않더라도 혈액만으로 현재 암세포의 양상을 파악할 수 있기 때문입니다. 더불어 암세포가 줄어들고 있는지도 액체 생검을 통해 확인할 수 있습니다.
이런 장점으로 전임상 단계부터 임상 단계까지 최근 액체 생검의 사용 범위가 확장되고 있습니다. 글로벌 빅파마와 기술이전 계약을 할 때 파이프라인의 밸류데이션을 높이는 중요한 툴로 작용할 수 있습니다.
씨티셀즈는 CTC를 액체 생검 분석에 활용하고 있습니다.
ctDNA 대비 장점이 있을까요
"기존 액체 생검에 활용되던 ctDNA는 분석에 한계가 존재했습니다. 바로 단백질 정보를 줄 수 없다는 것입니다. 이는 같은 DNA 단계가 아닌 세포 단계에서 확인할 수 있습니다. 이 때 분석에 사용할 수 있는 것이 CTC입니다.
CTC는 종양에서 떨어져 혈액을 타고 다른 장기에 전이를 일으키는 암세포를 말합니다. 전이의 직접 원인이자 종양의 유전자∙단백질∙형태 정보를 그대로 담은 창으로, 조기 진단, 맞춤치료, 신약개발까지 연결되는 깊은 통찰을 제공합니다."
TRACE 플랫폼은 어떤 기술인가요?
TRACE 플랫폼의 특징 / 출처=씨티셀즈 IR 자료
"기존 경쟁사들의 기술은 CTC의 크기로 분류하거나, 바이오마커를 통해 분리하는 등 일부 CTC만을 분리할 수 있다는 한계가 있었습니다.
최근 EpCAM 음성 CTC와 소형 CTC가 더 공격적이고 악성이라고 주장하는 논문들이 발표돼 왔고, 씨티셀즈는 이들까지 함께 분리하기 위한 고민을 지속하다가 완전 자동화된 표준화 분석을 제공하는 TRACE(True Real-time Answer with CTC Evaluation) 플랫폼을 개발하게 됐습니다.
TRACE 플랫폼은 기술이라기 보다는 액체 생검에 필요한 기술군의 집합입니다. CTC 분류 장비부터, 염색 자동화 장비, 이미징 AI 소프트웨어 등이 모두 포함돼 있습니다. 이를 통해 실시간으로 환자의 CTC 평가를 통해 암이 어떤 상태로 진행되고 있는지, 치료되고 있는 지 추적할 수 있습니다.
환자의 암 부위 조직이 충분히 남아있어 생검을 여러 번 진행할 수 있다면 다행이지만, 그렇지 못한 경우 혈액만으로 암의 변화 양상을 확인할 수 있다면 환자 부담을 줄일 수 있습니다.
TRACE 플랫폼은 ①세포 크기와 관계없이 ②바이오마커와 관계없이 ③암 유형과 관계없이 CTC를 포획할 수 있습니다. 또 약 1시간 30분 정도의 짧은 분리 시간을 가진다는 점, 전체 자동화가 가능하다는 점에서 표준화를 이뤘다고 할 수 있습니다."
TRACE 플렛폼은 경쟁 제품 대비 어느 정도 검츌률을 보이나요?
"씨티셀즈는 액체 생검 개념을 정립한 독일 함부르크-에펜도르프 대학병원(UKE)의 클라우스 판텔(Klaus Pantel) 교수와 5~6년간 공동연구를 이어오고 있습니다.
초기 유방암 환자의 혈액을 글로벌 시장에 출시돼 있는 'CellSearch(제조사 CellSearch)', 'Parsortix(제조사 ANGLE)' 및 자사 'CTCeptor'를 통해 CTC 검출률을 비교했을 때, 각 0%(0/27명), 3.7%(1/27명), 63%(17/27명)의 결과를 보였습니다. 이는 경쟁제품 대비 약 17배에 달하는 임상 성능입니다. 이 연구결과는 국제 학술지 Analytical Chemistry 표지 논문으로 게재됐습니다.
액체 생검에서 유방암은 CTC 검출이 어려운 암종 중 하나입니다. 그 중에서도 조기 유방암 환자에서 이정도 성과를 보였다는 것은 폐암, 대장암 등 검출이 비교적 쉬운 암종에서는 더 좋은 성과를 보일 것을 시사합니다."
조직 생검 대비 검출률이 떨어져,
보조적 수단으로 활용해야 한다는 의견도 있습니다.
"분석의 민감도를 높이는 것은 액체 생검이 극복해 나가야 할 중요한 문제입니다. 이를 개선하기 위해 종양 미세환경(TME)에 관여하는 암 연관 섬유아세포(CAF)들도 함께 분리해 민감도를 높이는 방법도 연구하고 있습니다.
다만 보조적 수단으로만 사용해야 한다는 부분에는 일부만 동의할 수 있을 것 같습니다. 앞서 설명했듯이 생검 조직이 충분할 경우 액체 생검을 할 필요가 없기 때문입니다. 그게 골든 스탠다드(Golden Standard)인 것은 변함없습니다.
다만 액체생검은 조직을 얻기 어렵거나 조직생검이 불가능한 부위에 암이 발생한 경우에 효과적일 수 있다는 것입니다. 예를 들어 전립선암은 전이 시 10%의 환자에서 뼈 전이가 발생합니다. 이 때 조직 채취는 거의 불가능에 가깝습니다. 이 때 액체 생검은 보조 수단이 아니라 필수적인 절차로 활용될 것입니다.
더구나 치료 과정 동안 약효를 추적 관찰하는 데도 활용될 수 있습니다. 치료 시마다 매번 CT와 MRI를 찍는 것은 부담이 될 수 있기 때문에, 액체 생검을 통해 현재 치료 약제가 듣지 않으면 바로 다른 옵션으로 바꾸는 등 정밀 의료, 맞춤 의료가 가능해집니다."
신약 개발, 치료 외에 검진 단계에서도 활용할 수 있을까요
"현실적으로 일반 국민들이 건강검진에 가서 조직 생검, CT, MRI 등을 받지는 않습니다. 비용 문제, 방사선 피폭 등의 이유로 암에 대한 의심 소견이 나와야지 추가 검사를 진행합니다.
그런 면에서도 액체 생검은 도움이 될 수 있습니다. CTC는 대부분의 고형암에서 분리돼 나오기 때문에, 적은 시간과 비용으로도 부담 없이 암 진단이 가능합니다. 물론 이후 원발암 부위를 찾기 위한 정밀 검진은 필요합니다. 현재 이를 비즈니스 모델로 추진하기 위해 암 요양병원 등과 논의를 진행하고 있습니다."
해외 중앙 연구소(Central Lab)은 어떻게 활용되나요?
"씨티셀즈는 검체 수령 후 처리까지 하루 이내 완료 가능한 SOP(표준절차)를 확립했습니다. 미주 전역 채혈 병원에서 중앙 연구소까지 임상검체 수송이 하루면 가능한 것입니다. CTC는 살아있는 샘플인 만큼, 스트렉 튜브(Streck Tube)를 활용해 72시간까지 안정화시키는 SOP도 확립한 상태입니다."
다이이찌산쿄과는 어떻게 협업을 진행중에 있나요?
CTCeptor의 특징 / 출처=씨티셀즈 IR 자료
"작년 11월 13일 CTC 기반 단백질 발현 연구용역 계약을 체결했습니다. CTCeptor를 활용해 혈액 내 유방암 세포에서 특정 단백질의 발현을 분석하고, 약물 처리에 따른 변화를 검토하는 내용을 포함하고 있습니다. 이를 통해 항체약물접합체(ADC) 신약 후보물질의 약효 평가 및 작용기전의 검증하고자 합니다.
더불어 지난달에는 오스코텍과 CTC 기반 바이오마커 분석 연구용역 계약을 체결하는 등 국내외로 협업 범위를 넓히고 있습니다."
TME에 대해서도 검출이 가능하다면,
향후 면역항암제과의 시너지도 기대할 수 있을까요
"최근 30년 액체 생검 역사에 패러다임의 전환이라고 얘기할 만한 주제가 있습니다. 그동안 ctDNA, CTC가 주를 이뤄왔지만, 이제 새로운 검출 물질로 CAF가 떠오른 것입니다.
CAF는 TME에 대한 정보를 포함하고 있습니다. 만약 액체 생검을 통해 종양에 대한 정보와 TME의 정보를 모두 확인할 수 있다면 환자에 사용할 수 있는 옵션이 명확해질 것입니다. 특히 TME는 면역항암제의 효과와 상관이 있기 때문에, 이들과의 병용요법을 연구 중인 회사에서 예후 확인에 활용할 수 있을 것입니다."
신약 공동 개발 시 동반진단기기로의 허가도 고려되고 있나요?
"다이이찌산쿄와 초기 단계의 물질에 대한 공동 연구를 진행하고 있지만, 3상까지 협업을 이어가면서 결국 동반진단기기로 연결될 것입니다. 이 말은 해당 약제를 사용하기 위해서는 저희 진단기기를 사용해야만 한다는 의미입니다.
이중항체, 방사성 치료제도 특정 마커를 표적하기 때문에 점차 씨티셀즈의 기술을 활용해 약제의 효과를 예측하고, 환자를 선별하고자 하는 신약 개발사들이 많아질 것으로 생각합니다."
현재 투자 진행 상황과 IPO 목표 시점은 언제인가요?
지금까지 프리A, 시리즈A 투자 등을 통해 약 180억원의 투자를 유치했습니다. 100억원 규모의 시리즈 B 투자를 진행중에 있으며, 이달 말 완료될 것으로 생각합니다. 궁극적인 목표는 2028년 중에 IPO하는 것입니다."
현재 투자 진행 상황과 IPO 목표 시점은 언제인가요?
"지금까지 프리A, 시리즈A 투자 등을 통해 약 180억원의 투자를 유치했습니다. 100억원 규모의 시리즈 B 투자를 진행중에 있으며, 이달 말 완료될 것으로 생각합니다. 궁극적인 목표는 2028년 중에 IPO하는 것입니다."
향후 어떤 목표로 회사를 운영해 나갈 계획인가요?
"우리나라 액체 생검 기업 중에 글로벌 경쟁력을 가진 회사는 없다고 봅니다. ctDNA에 기반하는 이상 글로벌 선도 기업인 가던트헬스를 넘기 어려울 것입니다. 그들이 시장에 선점해 놓은 특허와 협업은 후발 주자들이 진입하기에 매우 큰 장애물입니다.
지금 우리나라에 필요한 건 맞춤 항암 치료라는 미래 먹거리를 해외 시장에서도 경쟁력을 가지고 이끌어갈 수 있는 기업입니다. 저는 씨티셀즈의 CTC 기술력을 바탕으로 향후 글로벌 제약사와의 공동 연구 계약을 2~3건 추가로 진행하고 IPO까지 성공적으로 마무리해 경쟁력을 갖추고자 합니다.
액체 생검은 암환자들의 조기 진단부터 항암 치료까지 전 주기에 걸쳐 기여할 수 있습니다. 빠른 치료 접근, 효율 증가 등으로 비용 절감에도 도움이 될 것입니다. 질적, 양적으로 암 환자에 기여할 수 있는 실질적인 가치를 가진 회사가 되도록 노력하겠습니다."
댓글
0