김원종 옴니아메드 대표. /더비비드 항암 치료를 하면 머리카락이 빠지고 속이 메스껍다. 항암제가 암세포에만 작용하는 게 아니라 세포 증식이 활발한 두피와 위 .막까지 도달해서 부작용이 발생하는 것이다. 대부분의 약물은 병변과 정상 조직을 구별하지 않고 동일하게 작용한다. 치료 효과가 뛰어나도 부작용 때문에 용량을 마음껏 올리지 못하거나 출시되지 못하는 약이 존재하는 이유다. 약이 잠든 상태로 온몸을 돌다가, 염증 부위에서만 활성화된다면. 김원종(54) 옴니아메드 대표는 염증 부위에 감응하는 물질을 열쇠 삼아 병변에만 활성화되는 약 만들기에 도전하고 있다. 그는 포항공과대학교(POSTECH, 이하 포스텍) 화학과 교수이기도 하다. 그를 만나 기존 약물의 효능을 높여주는 약물전달체 개발기를 들었다. ◇ “필요한 곳에만 정확히”, 차세대 약물전달 기술 옴니아메드는 2019년 12월 포스텍 교원창업으로 설립된 신약 개발 기업이다. 사명의 ‘옴니아’(Omnia)는 라틴어로 ‘모든 것’을 뜻한다. 보유한 기술을 하나의 질환에 국한하지 않고, 다양한 질환에 적용하겠다는 의미를 담았다. 현재는 후보물질 발굴과 전임상·임상 진입을 위한 연구개발에 집중하고 있다. 옴니아메드의 핵심 기술은 크게 두 축이다. 하나는 일산화질소(NO)에 반응하는 센서를 활용해 약물이 염증 조직이나 암 조직에서만 방출되도록 설계한 표적 약물전달 기술이다. 내부에서는 이를 NSDC(NO Scavenger Drug Conjugate) 플랫폼이라고 부른다. 자가면역질환과 암이 주요 대상이다. 다른 한 축은 특정 조직으로 메신저리보핵산(mRNA)을 실어 나르는 고분자 전달 기술 POLED(Polymer Library for Enhanced Delivery) 플랫폼이다. 상당수의 질병은 특정 단백질이 없어서 발생한다. mRNA는 몸속에서 필요한 단백질을 만들도록 알려 주는 일종의 설계도로, 코로나19 백신에 활용된 물질이다 백경게임 . 옴니아메드는 병변에 mRNA를 전달하는 폴리머 기반의 약물전달체를 개발해 유전질환과 암 치료제에 활용할 수 있도록 할 구상이다. ◇ 논문을 넘어 환자 치료로…20년 약물전달 연구 끝에 창업 결심 김 대표는 2007년 포스텍 화학과 조교수로 부임해 현재 정교수로서 연구와 교육에 헌신하고 있다. /더비비드 김 대표는 한양대 공과대학에서 섬유고분자를 공부했다. 학부 졸업 후 일본 정부초청 장학생인 문부성 장학생으로 선발돼 1999년부터 2004년까지 일본 동경공업대학(Tokyo Institute of Technology)에서 석사와 박사 과정을 마쳤다. 이후 미국 유타대 약학대학에서 2007년까지 박사 후 연구원으로 근무했다. 주 연구 분야는 ‘바이오 고분자’다. “고분자라고 하면 보통 산업용 플라스틱을 떠올리겠지만, 90년대부터 생체 고분자 개념이 부상하기 시작했습니다. 고분자를 약물이나 유전자를 실어 나르는 택배 상자로 활용하는 기술이 화두였죠. 박사 과정에서는 생체 재료를 이용한 약물 전달을 전공했고, 유타대에서는 약물 및 유전자 전달 분야로 연구 범위를 확장했습니다. 시대의 흐름을 잘 탄 선택이었던 것 같습니다.” 2007년 8월, 포스텍 화학과 조교수로 부임해 현재 정교수로서 연구와 교육에 헌신하고 있다. 뛰어난 학자에게 부여하는 ‘석좌교수’라는 명예도 거머쥐었다. “포스텍에서 약 15년 동안 암과 염증성 질환을 비롯한 다양한 난치성 질환을 치료하기 위한 약물전달 기술을 연구했습니다. 세계적인 학술지 네이처 바이오메디컬엔지니어링(Nature Biomedical Engineering)에 연구 내용을 보고했고, 어드밴스드 머트리얼즈(Advanced Materials) 표지 논문을 장식하는 등 굵직한 성과도 냈습니다 파칭코슬롯 .” 학자로서 남부러울 것 없는 성과를 냈지만, 마음 한편에는 늘 갈증이 있었다. “많은 연구 결과를 논문으로 발표했지만, 어느 순간부터 연구 성과가 논문에 머무르는 것이 아니라 실제 환자의 치료에 도움이 되는 기술로 이어졌으면 좋겠다는 바람이 생겼습니다. 특히 국가 연구비를 지원받아서 일군 연구 성과를 산업화해서 사회에 환원하는 것이 연구자만이 할 수 있는 역할이라고 생각했습니다. 그렇게 창업을 결심했습니다.” ◇ 논문 속 기술은 복잡해도, 약이 되는 기술은 단순해야 한다 김 대표는 기술의 탁월성과 적용 가능성 사이를 저울질하는 과정이 쉽지 않았다고 설명했다. /더비비드 고분자나 지질 같은 소재를 이용해 약물이나 유전물질을 원하는 조직에 효과적으로 전달하는 기술은 오랜 기간 나노의약 분야의 중요한 주제였다. 다만 우수한 연구 결과에 비해 실제 의약품에 활용되는 사례는 많지 않았다. 이때 코로나19가 물꼬를 터줬다. 화이자와 모더나의 mRNA 백신에 쓰인 지질나노입자(LNP)가 상용화되면서, 학계에만 머물던 약물전달 기술이 세상의 주목을 받기 시작한 것이다. 김 대표 역시 오래 연구한 분야를 실제 약에 적용할 수 있는 기회라고 판단했다. 사업 아이템을 결정하는 건 기술의 탁월성과 적용 가능성 사이를 저울질하는 과정이었다. “연구와 신약 개발에는 흥미로운 차이가 있습니다. 좋은 논문을 발표하기 위해서는 기존에 없던 개념이나 복잡하고 정교한 기술이 필요할 때가 많습니다. 반면 의약품을 개발하려면 제조가 가능하고 품질을 일정하게 유지할 수 있으며 안전성과 경제성까지 확보해야 하기 때문에, 가능하면 구조와 제조 과정이 단순한 것이 유리합니다. 모바일 야마토2다운로드 오랜 기간 연구한 여러 기술 가운데 신약으로 발전할 가능성이 높으면서 단순한 기술을 선택해야 했습니다.” ◇ 질병 조직에서만 약물 활성화, 부작용 줄이는 약물 전달 기술 NSDC 플랫폼을 설명하는 시각 자료. /옴니아메드 옴니아메드가 가장 먼저 주목한 것은 일산화질소다. 몸에 상처가 나거나 암세포가 자라면 우리 몸의 대식세포는 염증을 치유하기 위해 일산화질소를 뿜어낸다. 따라서 병변 조직은 정상 조직보다 일산화질소 농도가 높다. 옴니아메드는 이 차이를 활용해, 약물이 질병 부위에만 선택적으로 활성화되는 기술 NSDC 플랫폼을 개발했다. 정상 조직에서는 아무런 작용을 하지 않다가 질병 부위에서 일산화질소 농도가 높아지고 약물의 화학적인 구조가 바뀌면서 활성 약물로 변환되는 기술이다. 정상 조직과 질병 조직의 미세한 차이를 잘 구별하는 게 가장 중요한 과제였다. “여러 후보물질 가운데 실제 신약으로 발전할 가능성이 높은 물질을 찾아내는 게 가장 어려웠습니다. 이 과정에 많은 시간을 쏟아야 했죠. 다양한 화합물을 합성하고 각 물질의 특성을 평가한 뒤, 실제 동물실험을 통해 효능과 안전성을 비교하면서 최종 후보물질을 선별했습니다.” 옴니아메드는 이 기술을 현존하는 약물을 개선하는데 활용할 계획이다. 우수한 치료 효과는 유지하면서 부작용을 줄여 치료 효율을 높이는 것이다. “어떤 질환을 대상으로, 어떤 약물을 선택할 것인가를 치열하게 고민했습니다. 단순히 약효가 좋은 약물을 선택하는 것이 아니라, 치료 효과는 우수하지만 독성이나 부작용 때문에 사용에 제약이 있는 약물을 찾는 것이 중요했습니다. 답은 현장에 있었습니다. 임상의들의 의견을 듣고, 기존 치료제로도 충족되지 못하는 수요를 파악했습니다. 동시에 저희 기술을 적용했을 때 얻을 수 있는 치료상의 장. 등을 두루 검토해서 개발 후보를 선정했습니다.” 폴리머나노파티클을 설명하는 시각 자료. /옴니아메드 모바일 최신야마토게임 현재 일산화질소가 질병의 발생과 진행에 관여하는 것으로 알려진 자가면역질환과 암을 주요 대상으로 기술을 개발 중이다. 그중에서도 염증성 장질환(Inflammatory Bowel Disease, IBD)에 집중하고 있다. “염증성 장 질환은 장기간 약물을 투여해야 하는 경우가 많습니다. 사정상 약물을 오래, 많이 투여해야 하는 환자는 전신 부작용 우려를 안고 치료를 받아야 하죠. 만약 약물이 염증이 있는 장 조직에만 선택적으로 활성화되도록 한다면 치료 효과와 안전성을 동시에 도모할 수 있을 겁니다.” mRNA 전달 기술 POLED도 옴니아메드를 이루는 중요한 한 축이다. “코로나 백신에 쓰인 LNP가 작은 방울이라면 저희가 개발 중인 폴리머나노파티클(PNP)은 긴 끈 형태의 고분자로, mRNA를 감쌉니다. LNP는 간으로 많이 가서 부작용 우려가 있고, 냉동 환경에서 유통해야 하지만 PNP는 동물 실험을 통해 간 독성이 없는걸 확인했고, 상온 보관이 가능합니다. 면역 반응을 일으켜야 하는 백신에는 LNP가 유리하지만, 몸에 오래 머물며 유전자를 전달해야 하는 유전자 치료에는 고분자가 더 적절할 수도 있습니다.” ◇ 서울바이오허브 발판 삼아 사업화 속도…대원제약과 협업 논의 서울바이오허브-대원제약 오픈이노베이션 기념 사진. (왼쪽부터) 김현우 서울바이오허브 센터장, 김원종 옴니아메드 대표, 김완주 큐리오사바이오사이언스 대표, 김주일 대원제약 부사장. /서울바이오허브 옴니아메드는 창업 초기부터 지금까지 꾸준히 성과를 냈다. 2020년 한국투자파트너스에서 첫 투자를 받은 데 이어 2022년과 2024년, 올해까지 모두 네 차례 투자를 유치했다. 누적 투자액은 약 121억원이다. 소재·부품·장비 국가연구사업, 국가신약개발사업단 신약 R&D 생태계 구축 사업 등 정부 지원 과제에 네 차례 선정되기도 했다. 최근에는 서울바이오허브와 대원제약이 주관한 ‘2026년 서울바이오허브-대원제약 오픈이노베이션’ 지원기업으로 선정되며 도약의 발판을 마련했다 바다이야기게임 . “저희가 보유한 기술의 차별성과 발전 가능성을 높게 평가받은 것 같습니다. 특히 대원제약에서 일산화질소 타겟팅 기술에 관심을 보였습니다. 대원제약에서 염두에 둔 약물에 저희의 플랫폼을 접목하거나, 대원제약의 고민거리를 저희가 해결해주는 등 여러 가능성을 열어 두고 협업 방안을 논의 중입니다.” 서울바이오허브의 든든한 지원도 이어지고 있다. “오픈이노베이션을 계기로 서울바이오허브에 입주해 다양한 네트워킹 기회와 지원 프로그램을 누리고 있습니다. 창업을 해보니 기술 개발 못지 않게 기술의 가치를 이해관계자들에게 효과적으로 전달해, 사업화로 이끌어가는 게 중요한데요, 서울바이오허브를 통해 다양한 기업과 전문가와 접。을 만들 수 있었습니다. 연구자 중심의 바이오 벤처 기업이 가장 취약한 사업개발 영역을 서울바이오허브 덕분에 보완하고 있습니다.” ◇환자와 바이오 벤처 모두 살리는 기업으로 지금까지 개발한 기술을 다양한 난치성 질환의 치료제로 발전시킬 계획이다. /더비비드 옴니아메드는 지금까지 개발한 기술을 다양한 난치성 질환의 치료제로 발전시킬 계획이다. “플랫폼 기술의 가장 큰 무기는 확장성입니다. 이미 글로벌 제약사들이 만들어 효능이 검증됐지만 부작용이나 독성 문제로 골머리를 앓는 블록버스터 약물에 일산화질소 센서나 고분자 전달체를 결합하면 부가가치가 높은 신약으로 재탄생할 수 있습니다. 대원제약과의 오픈이노베이션은 이 가능성을 입증할 중요한 첫걸음이 될 겁니다.” 궁극적인 목표는 2028년 기술이전 성공, 2029년 IPO(기업공개)를 거쳐 바이오 벤처에 ‘선순환 생태계’를 구축하는 것이다. “한국의 많은 바이오 벤처들이 자금난에 허덕이다 훌륭한 기술을 꽃피워보지도 못하고 사라지곤 합니다. 임상으로 사람에게서도 효과가 있다는 것을 증명해 내고, 기술이전을 이뤄낸다면, 그 자금으로 난치병 연구에 매진하는 또 다른 기업에 투자를 해 선순환 구조를 만들고 싶습니다. 옴니아메드를 환자와 바이오 벤처 창업가 모두를 살리는 기업으로 만들겠습니다.” 때문에 사용에 제