[신약 전쟁의 선봉장들①] 강민 바이오드 CEO "AI로 미래 변이 예측…범...

[편집자주] 신약 개발은 더 이상 거대 제약사만의 전유물이 아니다. 유전자·세포치료제부터 AI(인공지능) 기반 신약개발, 차세대 항암제와 대사질환 치료제까지. 한국 바이오 스타트업들은 이제 글로벌 시장을 정조준하며 기술 패권 경쟁의 최전선에 서 있다. 특히 중소벤처기업부 '초격차 스타트업 프로젝트'에 선정된 기업들은 기술력과 성장 가능성을 동시에 인정받으며 K바이오의 미래 주자로 주목받고 있다. 이들은 제한된 자원과 높은 실패 확률 속에서도 독자 플랫폼과 원천기술 확보에 사활을 걸고 있다. EBN 산업경제는 [신약 전쟁의 선봉장들] 시리즈를 통해 대한민국 바이오 혁신을 이끄는 스타트업 CEO들을 릴레이 인터뷰한다. 연구실에서 시작된 기술이 어떻게 글로벌 시장을 향한 무기가 되는지, 그리고 한국 바이오 산업의 다음 10년을 누가 만들어갈 것인지 그 현장을 직접 들여다본다.

강민 바이오드 최고경영책임자(CEO). [출처=바이오드]

"바이러스 변이 속도가 빨라지고 감염병 대응의 골든타임이 짧아지면서, 기존처럼 변이 발생 이후 대응하는 백신 개발 방식만으로는 한계가 커지고 있습니다. 앞으로는 미래 변이를 예측하고 설계부터 생산까지 신속하게 연결할 수 있는 AI(인공지능) 기반 플랫폼 기술이 백신 산업 경쟁력을 좌우할 것입니다."

12일 강민 바이오드 최고경영책임자(CEO)는 <EBN 산업경제>와 진행한 인터뷰에서 생성형 AI와 3세대 HVT(칠면조허피스바이러스) 벡터(유전자 전달체) 플랫폼을 결합해 범용 백신 상용화를 추진하고 있다고 밝혔다.

실제 동물용 백신 시장에서도 변이 예측부터 항원 설계, 생산 플랫폼 확보까지 아우르는 통합형 기술 경쟁이 본격화되는 추세다. 단순 백신 개발을 넘어 데이터 기반 예측 역량과 신속한 상용화 체계를 동시에 갖춘 플랫폼 기업들이 차세대 성장 주자로 주목받는 배경이다.

이 가운데 바이오드는 30년 이상 축적한 허피스바이러스(고양이 호흡기 감염병의 주요 원인체) 연구 데이터와 생성형 AI 기반 미래 변이 예측 기술, 3세대 HVT 벡터 플랫폼을 결합해 범용 백신 상용화를 추진하고 있다. 최근에는 중소벤처기업부 초격차 스타트업 프로젝트에 선정되며 기술력과 사업성도 인정받았다.

강민 바이오드 CEO는 "단순히 AI로 후보 항원을 설계하는 데 그치지 않고, 이를 실제 백신으로 구현·검증·상용화까지 연결할 수 있는 플랫폼을 갖춘 것이 바이오드의 차별점"이라며 "설계부터 제작, 검증, 사업화까지 연결되는 독자 플랫폼 생태계를 구축해가고 있다"고 말했다.

◆AI·3세대 벡터 결합…미래 변이까지 겨냥한 범용 백신

바이오드의 핵심 경쟁력은 30년 이상 축적한 허피스바이러스 벡터 연구 데이터와 생성형 AI 기술의 결합이다. 회사는 방대한 조류인플루엔자(AIV) 유전체 및 임상 데이터를 자산화해 독보적인 데이터 경쟁력을 확보했으며, 이를 단백질 언어 모델(PLM) 기반 생성형 AI에 학습시켜 바이러스 서열의 구조적 패턴을 분석한다.

이를 통해 아직 발생하지 않은 미래 변이 가능성을 수만 가지 시나리오로 예측하고, 어떤 변이에도 대응 가능한 범용 에피토프(항원 결정기)를 설계한다. 기존 백신 개발이 변이 발생 이후 대응하는 사후적 구조였다면, 바이오드는 발생 가능 변이를 선제적으로 차단하는 방식으로 연구개발 체계를 전환했다.

강 대표는 "기존 방식은 변이 발생 후 데이터를 수집·분석해 대응하는 구조였다면, 바이오드는 발생 가능한 변이를 먼저 예측해 차단하는 선제적 대응 체계로 전환한 것이 핵심"이라며 "후보주 도출 기간을 기존 수개월에서 수주 단위로 줄여 국가 재난형 질병 대응의 골든타임을 확보할 수 있게 됐다"고 설명했다.

현재 회사는 자산화된 유전자 데이터를 기반으로 AI 시뮬레이션을 수행한 결과 90% 이상의 변이 예측 정확도를 갖췄다. 또 AI와 벡터 플랫폼 결합 기술의 최종 유효성 검증을 위해 ABSL3(생물안전 3등급) 시설 내 공격접종 시험도 추진할 예정이다.

강민 바이오드 최고경영책임자(CEO). [출처=바이오드]

강 대표는 "산업적으로 전례가 많지 않은 영역인 만큼 검증된 개별 기술의 완성도와 단계별 데이터 실증을 통해 기술 유효성을 입증하고 있다"며 "ABSL3 공격접종 시험 결과가 확보되면 AI 기반 백신 개발의 새로운 기준을 제시할 수 있을 것"이라고 말했다.

플랫폼의 모체가 되는 HVT 벡터 기술 역시 차별화 요소다. 바이오드의 3세대 HVT 플랫폼은 체내 장기 생존을 기반으로 지속적 면역 반응을 유도하며, 산란계 대상 임상 1상에서 10개월 이상 면역 지속성과 약 2년간 안정적인 항체 유지 결과를 확보했다. 단 한 번 접종으로 산란기 전 기간 보호가 가능하다는 의미다.

또 정교한 유전자 가위인 크리스퍼/캐스9(CRISPR/Cas9) 기술을 활용해 항원 교체 공정을 카세트 방식으로 단순화했다. 재조합 바이러스 제작 기간을 1개월 이내로 줄였고, 항원 발현량도 업계 표준보다 3배 이상 높였다.

유통 측면에서도 기존 제품의 액체질소(영하 196도) 보관 한계를 개선해 상온 유통이 가능한 동결건조 제형(JK06 strain)을 확보했다. 강 대표는 "기존 벡터백신의 물류·유통 한계를 개선한 만큼 생산성과 현장 적용성 모두에서 경쟁력을 확보했다"고 강조했다.

다만 강 대표는 "기술적으로는 AI가 설계한 항원이 실제 체내에서 얼마나 안정적으로 면역을 유지하느냐가 핵심 검증 과제"라며 "장기 면역 지속성 입증을 위한 추가 검증도 병행하고 있다"고 설명했다.

◆기술이전·CRO 사업 병행…상업화 기반 구축

바이오드는 연구개발(R&D) 외에도 동물용 의약품 임상시험 수탁(CRO), 질병 진단, 기술 컨설팅 사업을 병행하며 사업 포트폴리오를 다각화하고 있다.

CRO 및 컨설팅 부문에서는 독성·유효성 시험 설계부터 인허가 자료 구축까지 전주기 서비스를 제공하고 있으며, 베링거인겔하임과 머크(MSD) 등 글로벌 빅파마(거대 제약사)와 협업 네트워크를 강화하고 있다. 질병 진단 사업은 대규모 가금 계열사를 대상으로 병원성 및 면역 지표 품질관리 서비스를 수행한다.

강 대표는 "CRO와 진단 사업은 단순 수익사업이 아니라 백신 개발 경쟁력의 근간이 되는 데이터 확보 창구"라며 "실시간으로 축적되는 현장 데이터를 다시 AI에 학습시키는 선순환 구조를 만들고 있다"고 설명했다. 이어 "AI 성능은 결국 데이터의 질에 좌우된다"며 "글로벌 임상과 진단 사업을 통해 확보되는 최신 데이터를 다시 AI에 학습시키는 구조인 만큼, 데이터가 축적될수록 플랫폼 경쟁력과 진입장벽은 더욱 강화될 것"이라고 덧붙였다.

이들 사업은 백신 상용화 전까지 안정적인 현금흐름을 제공하는 동시에, 백신 개발에 필요한 최신 유전체 및 임상 데이터를 실시간 확보하는 전략적 기반 역할도 수행한다는 게 회사 측 설명이다.

상업화 측면에서는 기술이전 성과도 가시화되고 있다. 바이오드는 지난해 5월 고병원성 조류인플루엔자(HPAI) 백신 기술을 코미팜에 이전했다. 독점권이 아닌 통상실시권 구조를 택해 특정 기업 종속 리스크를 줄였고, 제품 매출 연동 경상 로열티 모델을 구축했다.

이어 저병원성 조류인플루엔자(LPAI) 백신 기술 역시 베트남 CTCVAC과 저병원성 조류인플루엔자(LPAI) 백신 기술이전 계약을 이달 내 마무리할 예정이다.

강 대표는 "국내 사업화 레퍼런스를 기반으로 MSD, 베링거인겔하임 등 글로벌 빅파마와 협력을 확대할 계획"이라며 "중장기적으로는 기술이전(LO)과 OEM 생산·판매가 핵심 수익 모델이 될 것"이라고 밝혔다.

바이오드는 올해 HPAI 백신 품목허가를 시작으로 아프리카돼지열병(ASF), 고양이 종합백신 등 고부가가치 파이프라인(신약 후보물질) 상업화도 순차 추진할 예정이다.

바이오드는 장기적으로 동물용 의약품을 넘어 인체용 면역항암제 및 유전자 치료제 시장 진출도 준비하고 있다. [출처=픽사베이]

◆동물용 넘어 인체까지 확장…2028년 BEP 목표

바이오드는 장기적으로 동물용 의약품을 넘어 인체용 면역항암제 및 유전자 치료제 시장 진출도 준비하고 있다.

회사는 반려견 흑색종·유선암 대상 3세대 면역항암제 파이프라인을 운영 중이며, 반려동물 임상 데이터를 향후 인체용 암 백신 및 치료제 진출의 기술적 레퍼런스로 활용할 계획이다.

바이오드 플랫폼은 가금류(HVT), 돼지(PRV), 인체(HSV)까지 확장 가능한 구조를 갖췄다. 헤르페스바이러스의 복잡한 유전체를 정밀 조작할 수 있어 다수 치료 유전자 전달이 가능하다는 설명이다.

강 대표는 "동물용 시장에서 충분히 검증된 플랫폼 기술을 기반으로 인체용 면역항암제와 유전자 치료제로 단계적 확장을 준비하고 있다"며 "원 헬스(인간과 동물, 환경을 하나로 연결) 관점에서 동물 방역과 인류 건강을 함께 바라보고 있다"고 말했다.

해외 시장은 동남아를 우선 공략한다. 바이오드는 베트남 현지 4대 대형 계열사를 대상으로 백신 공급을 준비 중이며, 초기 공급 규모는 베트남 전체 가금류 사육량의 약 1.7% 수준인 4000만 마리분으로 예상하고 있다.

수익 모델은 판매액의 8%를 로열티로 수취하는 구조다. 대규모 생산설비 직접 투자 없이 플랫폼 기술 기반 수익 확보가 가능하다는 점이 강점으로 꼽힌다.

강 대표는 국내 HPAI 대응 정책 변화 가능성에도 주목했다. 그는 "프랑스 등 유럽 주요국은 이미 백신 접종 정책을 확대하고 있다"며 "국내 역시 기존 살처분 중심에서 백신 접종 중심으로 정책이 전환될 경우, 바이오드는 즉각 대응 가능한 파이프라인을 확보하고 있다"고 강조했다.

회사는 2028년을 글로벌 상업화 원년이자 실질적 손익분기점(BEP) 달성 시점으로 제시했다. 이후 인도네시아, 필리핀 등 동남아 전역으로 공급망 확대를 추진할 방침이다. 강 대표는 "2028년 베트남 시장 성공 레퍼런스를 통해 자생적 경영 기반을 확보하고, 이후 동남아 전역으로 공급망을 확대해 글로벌 백신 시장의 판도를 바꾸겠다"고 자신감 넘치는 어조로 말했다.