[기고] 반려동물에서 관심받는 엑소좀, 도대체 뭘까? – 스템온
스템온, 세계 최초 엑소좀 기반 창상 치료제 허가 및 해외 수출
최근 동물병원 개원가에서 엑소좀(exosome)이 큰 관심을 받고 있죠? 6월 22~23일(토~일) 열린 경기수의컨퍼런스에서 스템온(STEMON)이 반려동물용 프리미엄 엑소좀 제품을 소개해 많은 호응을 받았습니다.
이에 스템온의 기고문을 통해 엑소좀이 무엇인지, 스템온의 엑소좀 제품이 반려동물에 어떤 효능이 있는지 알아보도록 하겠습니다.
데일리벳 독자분들에게 많은 도움이 되길 바랍니다.
스템온(대표이사 김순학)은 엑소좀 기반의 치료제, 의료기기, 미용 원료 등을 개발하고 있는 재생의학 분야의 세포치료제 개발 바이오기업입니다. 2024년 6월 창업진흥원 주관 아기 유니콘 기업으로 선정되면서 본격적인 엑소좀 기반 디지털 세포치료제 유니콘 기업으로 IPO를 계획하고 있습니다.
엑소좀(exosome)은 세포에서 분비되는 50~150nm의 아주 작은 소낭(세포질 내 액체 주머니) 형태의 신호전달물질입니다. 이 소낭에는 분비세포의 특성이 있는 RNA, microRNA, 단백질 등이 포함되어 있습니다. 쉽게 말해 세포에는 카톡처럼 신호를 보내는 플랫폼이 있는데 그게 바로 엑소좀입니다.
특히, 줄기세포 유래 엑소좀은 탁월한 세포 침투력, 안전성 및 재생 기능을 가지고 있어 차세대 재생의료 치료제로도 각광을 받고 있습니다. NCBI PubMed 기준, 2023년 1년 동안 5,000편 이상의 엑소좀 관련 논문이 발표될 만큼 연구가 활발합니다.
줄기세포는 다양한 종류가 존재합니다.
인체에는 대략 200여 종의 세포가 있는데, 이 모든 세포를 재생시킬 수 있는 전분화능줄기세포(Pluripotent stem cells)가 있습니다. 배아줄기세포 및 유도만능줄기세포(역분화줄기세포)가 여기에 해당합니다.
다수의 세포를 재생시킬 수 있는 다분화능줄기세포(Multipotent stem cells)에는 중간엽줄기세포(Mesenchymal stem cells), 조혈모줄기세포(Hematopoietic stem cells), 신경줄기세포(Neural stem cells) 등이 있습니다.
우리가 잘 알고 있는 태반, 지방, 골수 유래 줄기세포는 중간엽줄기세포에 해당하는데요, 이들은 주로 골, 지방, 연골을 재생하는 데 탁월한 효과가 있는 것으로 알려져 있습니다. 이러한 줄기세포 유래 엑소좀은 다양한 조직을 재생시킬 수 있는 RNA와 단백질이 포함되어 있어 재생 효과가 탁월합니다. 특히 모든 조직을 재생시킬 수 있는 유도만능줄기세포에만 존재하는 인자인 Oct 4, Sox2, Nanog가 포함된 엑소좀은 다양한 조직을 재생할 수 있죠.
(주)스템온은 피부 섬유아세포에서 초음파와 배지 등 환경을 이용하여 역분화줄기세포를 유도하는 Entr®(ultrasound-directed permeation of Environmental Transition-guided cellular Reprogramming) 원천기술을 개발하여 세계적으로 권위 있는 저널인 Biomaterials(IF = 12.479)와 ACS Nano(IF = 18.027)에 발표했고, 관련된 국내외 특허를 84건 보유하고 있습니다.
최근 Entr 기술을 디지털 방식으로 구현할 수 있는 UltraRepro 자동화 장비를 제작하여 세계 최초로 디지털 방식 세포 리프로그래밍 및 기능성 엑소좀을 유도할 수 있게 됐습니다. 이를 통해 유도만능줄기세포에서 Oct 4, Sox2, Nanog가 포함된 균질한 엑소좀을 대량으로 생산할 수 있게 됐죠.
Entr 기술에 의해서 유도된 엑소좀은 Oct 4, Sox2, Nanog 등 리프로그래밍 인자가 포함되어 있기에 리프로좀(Reprosomes, Reprogramming factors in the exosomes)이라고 칭하고 있습니다.
Entr 기술 기반 유도만능줄기세포 유래 엑소좀(리프로좀)에는 Oct 4, Sox2, Nanog 등 재생 단백질 외 다양한 피부 재생 단백질과 항염증 microRNAs가 다수 포함되어 있습니다. 이러한 항염증 microRNA 인자가 염증 질환 동물 모델에서 NF-kappa B 염증 시그널을 억제하여 다양한 cytokine 분비를 억제하고 동시에 염증으로 손상된 조직은 Oct 4, Sox2, Nanog 등의 단백질에 의해 재생되는 효능이 있음을 확인했습니다.
이러한 리프로좀의 효능을 바탕으로 2023년 농림축산검역본부로부터 세계 최초 치료제 품목 허가를 받았습니다. 유도만능줄기세포 유래 리프로좀이 포함된 ‘리프로펫’은 동물용 2등급 점착성 투명 창상피복재 의료기기입니다.
반려견 및 반려묘의 다양한 염증 질환 관련 상처 부위에 리프로펫을 적용했을 때 빠른 염증 억제와 손상된 조직 재생 효과가 있음을 확인했습니다. 또한, 리프로펫은 항생제와 스테로이드가 포함되어 있지 않아 동물들에게 안전하게 사용할 수 있는 장점이 있습니다.
스템온은 글로벌 진출을 위해 중장기적으로, 다양한 난치성 염증성 면역질환을 대상으로 리프로좀 기반 치료제도 개발 중입니다.
품목허가를 받은 동물용 창상피복재 리프로펫의 수출을 위해 해외 B2B 파트너와 협상 중이기도 합니다. 최근 태국 FDA에 리프로펫을 치료제로 등록하면서 동시에 수출했고, 현재 중국, 중동, 유럽, 미국, 말레이시아, 인도 현지 파트너와 협의 중입니다.
앞으로 스템온의 활약을 기대해 주시길 바랍니다.