[파워인터뷰 화제人] 김성우 미코바이오메드 대표 “랩온어칩 기술 기반으로 토탈솔루션 구축”

출연: 미코바이오메드 김성우 대표
진행: 머니투데이방송 김성호 부장


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시청자 여러분 안녕하십니까? 파워인터뷰 화제인 김성호입니다. 코로나가 우리의 일상은 물론이고 경제와 산업의 지형까지 바꾸고 있죠? 그중에서 가장 관심을 받고 있는 곳 중 하나가 바이오 의료진단 기업입니다. 코로나 바이러스 감염 여부부터 감염 이력, 항체 형성 여부까지 코로나 특수를 누리고 있는데요. 오늘 파워인터뷰 화제인에서는 미코바이오메드 김성우 대표를 모시고 체외진단 시장에 대해 이야기 나눠보도록 하겠습니다.

Q. 미코바이오메드에 대한 회사 소개 좀 부탁드릴게요.

A. 저희 회사는 한 마디로 얘기하면 체외진단 회사라고 하고 분야는 생화학 진단, 면역 진단, 분자 진단 이 모두를 하고 있습니다. 그리고 다른 회사하고 좀 다르게 독특한 기술이 있다 그러면 ‘랩온어칩(Lap on a Chip)’이라고 하는 기술을 이용해서 진단을 빠르게 하고 또 진단 시스템을 소형화할 수 있고 또 이것을 통해서 이제 무선통신까지 연결시켜서 추후 U-헬스케어에 사용할 수 있도록 하는 회사입니다. 그런데 이 중에서 특별히 저희들이 장비까지 만드는 게 또 한 가지 특징이 될 수 있는데 보통 진단 회사들은 진단시약을 만들고 진단키트를 만드는데 저희들은 자체에서 장비도 다 디자인 하고 장비에 맞춰가지고 키트하고 장비하고 잘 장착되도록 이렇게 만들고 있습니다.

Q. 최근에 바이러스가 지속적으로 출현을 하지 않습니까? 그러다 보니까 의료 패러다임도 좀 많이 바뀌는 것 같습니다. 어떤가요?


A. 네, 맞습니다. 벌써 이 패러다임이 치료에서 진단으로 옮긴 거는 상당히 오래된 것 같습니다. 벌써 한 20년 이상 됐고 그 치료가 상당히 중요한데 치료제 개발을 위해서 엄청난 투자를 했습니다. 그런데 시간이 20~30년, 30~40년 지나도 사실 치료제로 인해서 환자가 줄어드는 비율은 그렇게 많지가 않았습니다. 그래서 오히려 예방을 하게 되면 그것이 더 줄겠다, 해서 미국에서도 보건복지부, NIH라 그러죠, 그쪽에서도 오히려 예방 쪽에다 많이 집중을 하게 됐습니다.

Q. 글로벌 체외진단 시장이 코로나 이후에 많이 부각되고 있는데요. 앞으로도 굉장히 성장할 수 있는 그런 시장이라고 볼 수 있겠죠?

A. 시장으로 본다면 이번에 코로나바이러스로 인해서 한 예가 됐는데 질병들이 기존에는 chronic disease, 평상시에 유행하는 그런 질병들이 많이 있었습니다. 그런 건 간염이라든지 HIV라든지 성병이라든지 또 독감이라든지 이런 일반적인 질병들이 참 많이 유행했는데 특히 이번에는 코로나라고 하는 굉장히 독한 병원체가 발생해서, 그것도 한 국가나 한 지역에 발생한 것이 아니라 전 세계적으로 이렇게 퍼진 건, 그리고 또 시간도 보면 벌써 1년 반 넘어가는데도 아직까지 잡히지 않고 또 이 바이러스가 계속해서 변이를 일으키고 전 세계적으로 힘든 과정을 겪게 하고 있습니다. 그래서 아마 이러한 질병 균들을 저희들이 사실 잘 모르고 있었던 것 같습니다. 그런데 이번에 급작스럽게 나타나기도 했지만 또 한 가지는 이제 기후 변이라든지 우리가 파괴해놓은 어떤 자연계의 생태 변화 이런 것들이 이제 상당히 이런 질병에 또 저희들이 취약하게 만들지 않았나 싶습니다.

/사진=MTN 리더 이야기 [파워인터뷰 화제人] 미코바이오메드 김성우 대표

Q. 진단 시장에서 미코바이오메드가 돋보이는 부분이 바로 랩칩이라는 원천기술인데요. 세계 최초로 플라스틱 소재의 랩칩을 이용해서 PCR 진단기기를 생산한다고 알고 있습니다. 이게 어떤 장점이 있는지 소개 좀 해주세요.

A. 한번 랩칩을 이렇게 보여드리겠습니다. 이게 우리 플라스틱 랩칩이라고 그럽니다. 가만히 보면 여기 가운데 채널이라 그럽니다. 마이크로미터 사이즈의 채널이 이렇게 되어있고 거기다 샘플을 딱 로딩하면 모세혈관같이 쭉 빨려 들어가서 샘플이 딱 들어갑니다. 들어가게 되면 이걸 갖다가 이제 우리 장비에다 딱 넣으면 이 가운데 파란색이 있는데 여기에서 한 10억 배 이상 증폭이 되게 됩니다. 그러니까 유전자가 한 10억 배 이상 증폭되니까 한 마리만 있어도 10억 개구나, 10억 개가 되는 게 빛을 막 발광을 하게 되면 그것을 기계가 detection을 해요. 그걸 보고, 여기에 바이러스가 몇 마리 있겠구나, 이렇게 계산해낼 수 있습니다. 그런데 이제 이전에는 이렇게 하지 않고 튜브라고 하는, 플라스틱 튜브에다가 넣고 그것을 증폭했는데 그렇게 하면 시간이 많이 걸리고 장비도 컸어요. 그런데 이걸로 하게 되면 이건 이제 장비에 딱 닿자마자, 히트에 닿으면 닿자마자 온도가 쫙 올라갔다가 온도가 쫙 내려가고 이게 굉장히 빠릅니다. 그래서 열전도도가 굉장히 빠르니까 속도도 빠르게 일어나게 되고 그다음에 이것을 쓰게 되면 장비도 조그맣게 소형화시킬 수가 있어요. 그래서 보통 한 30kg, 35kg 되는 장비를 쓰는 걸 저희들은 이걸 써가지고 지금 5kg 이내로 굉장히 작게 만들어놨어요. 그리고 앞으로는 이것을 더 작게 만들어서 핸드헬드 형이나 웨어러블로 가겠다, 이것이 저희들이 가는 방향입니다. 그런데 이제 재질을 사람들이 플라스틱이 아니고 여기다가 반도체칩을 쓴다든지 아니면 여기에 글래스, 유리를 쓴다든지 아니면 여기 구리선을 깔아가지고 이렇게 하는 방법들을 다양한데 그렇게 하게 되면 가격이 굉장히 올라가고 이것을 실용화하기에 굉장히 어려워집니다. 저희가 처음으로 이런 값싼 플라스틱에다가 지금 현재 나와 있는 정밀한 장비처럼 동일한 성능을 만들어냈어요. 그래서 이걸 만드니까 한국에서도 특허가 등록되고 또 미국, 일본, 중국, 독일, 프랑스에 가서 선진국 17개국에서 다 저희 특허를 인정해줬습니다. 그래서 이것에 대한 기반 기술 가지고 간단한 PCR, 현재 5kg도 안 되는 조그만 PCR 시스템을 만들어서 우리가 상용화시켰고 향후 이것을 조금 더 작게 만들면 핸드헬드 형이나 나중에 반도체 칩처럼 이렇게 시계 차고 다니면서 할 수 있다, 이렇게 보고 있습니다.

Q. 코로나19 진단사업 분야 토탈솔루션을 구축했다고 이렇게 알고 있습니다. 이걸 어떤 의미로 해석하면 될까요?

A. 두 가지 관점에서 보는데 하나는 좀 전에 이제 말씀드린 것은 PCR이라는 거 이걸 하나 말씀드렸고 PCR뿐만 아니라 저희들은 이런 거 면역진단이라고 부릅니다. 이런 것도 있고 또 면역진단도 항원이라는 게 있고 항체라는 게 있는데 이런 걸 두 개 다 만들고 이것뿐만 아니라 또 지금 여기는 가지고 나오지 않았습니다만 저희들도 랩온어칩에서 한 번에 96개를 하는데 타사도 동일한 게 있습니다. 그런데 거기에 저희 회사에서는 96개를 갖다가 어떤 반응을 일으키는데 보통은 한 15시간, 20시간 걸릴 걸 우리는 1~2시간 만에 끝나게끔 하고 또 거기다가 보통 쓰게 되면 샘플을 한 100마이크로 정도 이렇게 많이 써야 되는데 저희는 한 5마이크로 정도만 쓰면 되는, 그러니까 1/20만 쓰면서도 동일한 민감도와 반응을 다 일으키는 그런 시스템을 만들어서 이것을 또 특허화시키고 제품화시키고 있습니다. 그래서 그중에 한 부분을 우리가 작년 초에 네이처 자매지에다가 발표했는데 그건 어떻게 했냐면 스마트폰에다가, 예를 들면 스마트폰이 있으면 스마트폰에다가 어댑터를 이렇게 만들고 거기서 어댑터를 열면 우리가 플라스틱으로 만든 칩을 여기다 집어넣고 거기다 피를 딱 떨어뜨리면 피가 쭉 흘러가서 반응이 일어나고 결과가 이렇게 화면에 뜨고, 화면에 뜨는데 이것을 우리가 말라리아를 측정하는 데 성공시켰습니다. 조금 전에 있는 그런 칩을 가지고. 성공시킨 다음에 이것을 데이터가 나오니까 이 데이터를 그냥 딱 누르면 Doctor's office나 질병관리본부라든지 이런 컨트롤타워로 보내고 그러면 그쪽에서 그쪽에 이제 말라리아가 유행하니까, 어떤 질병이 유행하니까 그 지역을 빨리 보호해라, 약을 먹여라, 아니면 방역을 조치해라, 이렇게 할 수가 있습니다. 그래서 이제 이러한 시스템들을 우리가 어떻게 보면 토탈 시스템이라고 할 수 있습니다. 단지 한 가지 의미는 영역에서 우리는 분자 진단도 하고 면역 진단도 하고 생화학 진단도 하고 있고 각 분야에서는 이런 칩이라는 걸 이용을 해서 샘플 나오면 결과를 바로 얻어낼 수 있고 얻어낸 결과를 바로 컨트롤타워에다 연결해서 거기서 무선으로 약을 어떤 걸 먹으라고 prescription을 주든지 아니면 그쪽에 방역하라고 지시를 주든지 공항 같으면 거기에 비행기를 탑승할 수 있게끔 그 사람을 통과시키라든지 이런 것을 할 수가 있습니다. 이러한 우리 시스템들을 이미 이 장비, 장비도 저희들이 만들기 때문에 장비 안에도 탑재시키고 또 무선도 우리가 프로그램도 이미 짜서 사용할 수 있게끔 만들었습니다.

Q. 최근 국내 최초로 개인이 직접 검체채취가 가능한 그런 키트도 개발을 해서 주목받고 있는데요. 이거 설명 좀 부탁드릴게요.

A. 아마 두 가지 정도 될 것 같은데 하나는 이제 PCR에서는 이제 침으로 우리가 PCR 하는 방법이 있습니다. 그러니까 사람들이 샘플을 코 깊숙이 찔러서 하면 아프기도 하고 고통스러운데 그렇게 해서 PCR 하는 방법이 있고 하나는 침을 가지고 하는 방법이 있습니다. 침을 하면 민감도가 좀 떨어지긴 해도 간편하고 빠르게 할 수 있기 때문에 그 방법을 이제 여러 나라에서 도입하고 있습니다. 그래서 그것이 우리가 살리바 다이렉트 PCR, 즉 침을 이용한 직접적으로 PCR을 빨리하는 방법 이게 있고 또 하나는 최근에 몸속에 있는 항체 검사하는 것, 항체 검사하는 것을 저희들이 보통은 몸속에 자기가 바이러스 한번 감염됐다든지 혹은 백신을 맞고 나니까 몸속에 항체가 생겼다든지 그러면 어떻게든지 몸속에 항체가 생기는데 이것을 검사할 때 보통 병원에 가서 하게 돼 있습니다. 그런데 이것을 개인이 채취할 수 있게끔 피를 한 방울 이렇게 똑 뽑아 넣고 그것을 가지고 검사할 수 있는 방법도 개발했습니다. 그래서 그것을 저희들은 임상실험을 한 1,000명 정도, 보통은 한 100명 많아야 200명 정도 해서 보통 하는데 저희들은 한 1,000명 정도까지 해서 이걸 한 90% 이상 민감도를 가지고 측정해낼 수 있는 기술을 개발했고 또 이걸 가지고 해외에서는 해외 수출용으로, 수출할 때 개인들이 이 키트를 사서 자기가 자가진단 할 수 있는 그런 키트를 개발했습니다. 국내에서는 이제 이것에 대해서는 조금 민감한 문제가 있어서 아직까지 저희들한테는 개별용으로는 안 내주고 전문가용으로 내줬습니다. 그런데 이제 그것도 이렇게 혈액을 써서 하기 때문에. 그런데 기존에 전문가용으로 해준 것들은 다 정맥혈이라고 해서 피를 뽑아서 그걸 갖고 하는데 저희들은 간단하게 꼭 찌른 다음에 피 한 방울 떨어뜨려서 거기서 검사하는 간단한 방법으로 하되 대신 이제 전문가 앞에서 할 수 있게끔 이렇게 조건부로 내줬습니다.

/사진=MTN 리더 이야기 [파워인터뷰 화제人] 미코바이오메드 김성우 대표

Q. 조건부로. 국내에서만 그렇게 해외에서는 상관없잖아요?

A. 네. 해외에서는 개인이 자가진단 할 수 있게끔 그렇게 허가를 내줘서 저희도 수출허가를 받고 그것을 해외에 지금 수출 진행 중에 있습니다.

Q. 코로나19 중화항체 진단키트 2종도 지금 미국 임상 진행 중이시죠?

A. 이거는 좀 전에 항체라고 하는 것은 몸속에 코로나 바이러스가 들어오면 이제 면역에 관련된 항체도 생기고 면역하고 좀 관련 없는 항체도 이렇게 생깁니다. 이걸 다 합쳐서 그냥 항체 검사라고 그러는데 특히 중화항체라 그러면 중화항체는 특히 면역에 아주 관련된 항체를 우리가 중화항체라 그럽니다. 이 중화항체는 저희들이 한국에 있는 큰 기업, 대기업 셀트리온하고 같이 공동개발도 하고 또 미국에 있는 대학하고 또 공동개발 해서 이것을 두 가지 아이템을 만들었습니다. 하나는 개인이 이렇게 검사할 수 있는 래피드 이미노 셀킷(Rapid Immunoassay Kit)을 만들었고 또 하나는 한 번에 병원에서 96개씩 해서 정량적으로, 그것도 개발해서 이 2개 다 지금 미국에서 임상실험도 하고 있고 상당히 진행됐습니다. 그다음 한국에서도 진행을 하고 있습니다. 그래서 임상실험이 끝나는 대로 바로 미국 FDA 허가와 한국 식약처 허가를 바로 등록시킬 예정입니다.

Q. 진단키트 수출이나 해외 진출 현황은 좀 어떤가요?

A. 작년에 우리가 수출을 상당히 많이 하게 됐고 올해에도 매출은 조금 줄었지만 그래도 상당히 진행되고 있습니다. 그래서 하반기에 특히 델타변이 바이러스로 인해서 저희들이 또 좋은 기회가 생기는 것 같습니다. 최근에 또 이런저런 계약을 맺고 있는데 올해도 코로나 바이러스로 인한 수출은 상당히 많을 것으로 보고 있습니다.

Q. 코로나19 진단 외에도 다른 질병을 진단할 수 있는 제품도 많이 있을 거라 생각이 들고요. 진단 장비 관련해서 현재 회사가 개발하고 있는 후속 제품들 이것도 좀 궁금하거든요.

A. 사람들이 제일 궁금해하는 것 중의 하나가 이제 통합장비라는 게 있는데 아까 PCR 같은 경우는 샘플만 이렇게 딱 넣으면 결과가 나오는 이 장비를 우리가 통합장비, 때로는 사람들이 토탈솔루션 이런 얘기도 썼는데 저희들이 이 칩을 이용해서 그 장비를 일단은 프로토타입을 완료를 시켰습니다. 그래서 이것을 우리가 상용화시키기 위해서 지금 다듬고 있는데 이것이 아마 내년 초나 중반 정도에 저희들이 제품을 내놓을 수 있을 거다, 이렇게 보고 있습니다. 그래서 거기에 대한 장점은 여태까지 시장은 미국에서 이제 세페이드라는 회사에서 진익스포터(GeneXpert)라는 제품을 가지고 지난 10년 동안을 이걸 끌어왔어요. 이 비즈니스를. 그런데 그것들이 가지고 있는 특허를 아무도 회피하지 못해서 그거보다도 좀 더 앞서는 기술을 못 만들어 왔는데 저희들이 아마 여기 충분히 경쟁력을 가진 것 같습니다. 그래서 거기에 대한 것은 첫째는 이제 저희들이 속도를 빠르게 할 수 있다는 거죠. 그리고 둘째로는 테스트 단가, 저희들이 이런 값싼 플라스틱으로 만드니까 저희들이 단가도 싸고 그 다음에 정확도 이런 것들은 아마 저희들이 뒤떨어지지 않는 것 같아요. 그래서 모든 면에서 있어서 저희들이 충분히 경쟁력을 가진 것 같고 또 이것을 저희들이 아마 내년 상반기나 그때쯤이면 이제 상용화가 가능하지 않을까 이렇게 보고 있습니다. 그래서 이제 거기에다가 저희들은 진단하는 이것만 가진 게 아니라 아까 토탈솔루션 할 때 무선통신을 이용해서 할 수 있게끔 했는데 저희들이 만든 기계에는 늘 QR코드를 쓰게 돼 있습니다. QR코드를 딱 찍으면 환자정보가 들어가고 그다음에 이 데이터가 나오면 이 데이터는 장비에 대부분이 한 100개 정도 이상 다 저장이 되고 저장이 된 이 데이터는 무선으로 스마트폰을 통해서 의료인에게 보낼 수가 있고 그다음에 여기서 데이터를 갖다가 오픈만 해주면 저희가 구축한 서버에 이 데이터가 다 세이브가 됩니다. 된 데이터를 국가별로 틀어주면 그 국가에서는 그 로컬 데이터를 가지고 자기들이 쓸 수 있는데 그 데이터를 열어주면 결국 그 나라에서 어느 한 지역에서 다른 계절에 나타난 질병을 다 볼 수가 있습니다. 즉 우리는 이걸 통해서 빅데이터 시스템을 구축하고 빅데이터 시스템을 이용한다는 것은 우리가 이제 artificial intelligence, AI를 이용해서 이 데이터를 분석하고 또 대응하는 그런 방법이 되겠죠. 그래서 저희들은 사실 지금 현재 이런 요소 기술에서 진단에 대한 남들보다 좀 앞선 어떤 혁신적인 기술을 가지고 있고 이 기술을 가지고 조금 더 앞서가고 앞서간 기술들의 데이터들까지도 우리는 다 종합적으로 해서 미래에 이러한 시스템들을 우리는 U-헬스케어라고 아마 명명이 될 것 같은데 이런 U-헬스케어 사업으로 가는 방향으로 저희들이 가고 있다, 이렇게 보고 있습니다. 그래서 아까 그 장비와 바로 연결된 것이 이것을 핸드헬드 형이라든지 웨어러블로 간다 그러면 이제 굉장히 좋은 산업 속에 들어가겠죠. 그것이 저희가 생각하고 있는 방향이고 비전입니다.

Q. 끝으로 미코바이오메드의 중장기 로드맵과 비전에 대해 말씀해주시죠.

A. 좀 전에 큰 그림이 아마 어쩌면 그 그림 같은데 그것이 이 회사가 가는 방향이고 이제 단계 단계로 본다 그러면 저희들이 이렇게 갈 수 있는 것은 사실 저희들이 PCR 쪽에서는 이런 플라스틱 가지고 값싼 재질로 어떤 기술적인 혁신을 만들어냈다, 이런 거하고 여기는 안 가져왔습니다만 면역 진단도 아까 남들과 굉장히 차별적인 칩을 만들었습니다. 거기에도 조그마한 마이크로웰(Micro well)이라는 데다가 남들이 만들지 못하는 이런 마이크로플루이딕(Microfluidic)을 그 밑에다 우리가 만들었습니다. 그래서 저희들은 의료 분야에서 앞으로 미래에 나타날 미래 산업을 쳐다보고 지금부터 차분차분하게 준비하고 쭉 가고 있는데 다른 경쟁사들하고 비교했을 때 저희들이 뒤지지 않는 것 같습니다. 왜냐면 대부분은 그 회사들이 어떤 면역 진단이면 면역 진단에 주로 키트를 만든다든지 또 PCR이면 PCR, 어떤 PCR 장비를 만든다든지 다 따로따로 했는데 저희들은 종합상사처럼 해서 초기에는 힘들었는데 이것을 잘 셋업했습니다. 그래서 향후는 저희들이 빠른 속도로 갈 수 있을 거다, 이렇게 보고 있습니다.





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