미래 의학 기술 '오가노이드(Organoid)'
최근 '오가노이드(Organoid)'가 미래 의학 기술로 떠오르면서 이를 이용한 신약, 임상, 연구 등이 주목받고 있습니다.
인체장기 유사체로서 실험동물을 대체할 수 있으며, 줄기세포 배양을 통한 개인 맞춤형 임상시험도 가능한 기술
'오가노이드', 과연 어떤 기술일까요?
1) 오가노이드(Organoid) 란?
오가노이드는 Organ(장기)와 Oid(비슷한)의 합성어입니다. 줄기세포를 시험관에서 키워 사람의 장기 구조와 같은 조직을 구현한 것으로 '장기 유사체', '미니 장기', '유사 장기' 라고도 불리우는데, 장기이식보다는 기초 생물학적 임상 및 연구에 주로 활용되고 있습니다.
인간 장기유사체로써 질병의 발병 기전을 이해하는데 도움이 되며, 동물실험대체, 신약개발 등 다양한 분야에서 활용되고 있는 오가노이드는, 특히 동물 윤리 등의 이슈로 동물실험을 대체하려는 움직임에 적합한 대응책으로 이용되고 있습니다.
이외에도 인공장기 개발, 질병 모델링, 독성테스트, 신약개발 등 다양한 분야에서 주목받고 있는 기술이기도 합니다.
2) 오가노이드 활용 사례
A. 지카바이러스와 소두증의 연관성 입증
지카바이러스가 소두증을 유발할 수 있다는 간접 근거는 있었지만 직접적으로 영향을 미치는지는 단정할 수 없었을때, 브라질 리우데자네이루 연방주립대 Stevens K Rehen 연구팀은 유도만능줄기세포 유래 뇌 오가노이드를 이용해 지카바이러스와의 상호작용을 연구했고, 지카바이러스가 소두증을 유발한다는 것을 규명했습니다.
B. 오가노이드 재생치료제
오가노이드 치료제 기업인 오가노이드사이언스에서는 염증성 장질환과 침샘질환을 오가노이드로 치료하는 재생치료제를 개발하고 있습니다. 또한 염증성 장질환, 침샘질환 환자를 모집해 오가노이드 기반 재생치료제 임상시험을 진행할 계획입니다.
C. 네이처 학술지 소개
국제학술지 네이처에서 보라색과 분홍색으로 염색한 오가노이드의 모습을 표지에 실었던 사례가 있으며, 이때 오가노이드를 이용해 장 상피세포 재생을 촉진하는 후보물질을 효율적으로 선별하는 기술을 개발한 연구를 커버스토리로 소개했습니다.
3) 오가노이드 기술 전망
생명공학정책연구센터 연구 결과에 따르면 오가노이드에 대한 시장규모가 연평균성장률 22% 수준으로 급격하게 증가할 것으로 전망했습니다. 또한, 연구를 토대로 출판된 논문 수 역시 2016~2020년 사이에 급격하게 증가하여 2,986건을 기록한 것은 투자와 관심이 집중되는 추세를 반증하는 것으로 해석됩니다.
시장에서는 유망한 기술로 평가받지만, 아직 초기 단계의 기술입니다. 객관적으로 평가해보면 극복해야 할 기술적 한계가 여러가지 남아있기 때문입니다. 배양기술의 약점, 고가의 배양액 등과 같은 요인 때문에 상용화까지 시간이 많이 필요하며, 오가노이드 지지체로 흔히 사용되는 단백질인 매트리젤의 경우 의약품 생산에는 사용할 수 없는 치명적인 한계도해결해야하는 과제로 남아있습니다.
이처럼 오가노이드 기술 시장은 아직 여물지 않은 기술로 평가받는 동시에 동물실험 대체와 개인 맞춤형 치료제 트렌드에 부합한 의료 기술로 관심이 집중되고 있으며, 종양 모델링, 바이오 뱅크에 대한 수요에도 대응할 수 있는 기술로 평가받고 있기 때문에 계속해서 주목할 필요가 있어 보입니다.
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