"세계 첫 AI 항체 치료제, 2년내 선보일 것"

인공지능(AI) 항체 신약 개발 회사인 코스닥시장 상장사 프로티나가 삼성바이오에피스와 함께 2027년까지 AI를 활용한 세계 최초의 항체 치료제 개발에 도전한다. 이를 위해 내년 1분기까지 5개 이상의 신약 후보물질을 도출하기로 했다. 1년에서 3년까지 걸리던 후보물질 도출 기간을 빅데이터와 AI를 활용해 3~4개월로 대폭 단축하겠다는 것이다.

◇바이오베터 시장선 세계 최고 경쟁력

프로티나는 최근 삼성바이오에피스, 백민경 서울대 교수 연구팀과 함께 470억원 규모의 AI 신약 개발 관련 보건복지부 국책 개발 과제를 따냈다. 2027년 말까지 AI로 설계한 10개의 항체 신약 후보물질을 개발하는 것이 목표다. 10개 후보물질 중 3개 이상은 후보물질 발굴 단계를 지나 동물실험 등 전임상 단계까지 완료하고, 1개 이상은 이 과정을 넘어 임상 1상을 위한 임상시험계획(IND) 신청 단계까지 완료하기로 했다.

윤태영 프로티나 대표는 23일 인터뷰에서 “이 목표를 달성하려면 내년 1분기까지 불과 3~4개월 만에 프로티나가 5개 이상의 항체 신약 후보물질을 도출해야 한다”며 “그래야 삼성바이오에피스에서 전임상 등 후속 과정을 진행할 수 있다”고 말했다. 전 세계적으로 항암제, 자가면역질환 치료제 등으로 쓰이는 항체 신약 분야에선 임상에서 좋은 성과를 낸 AI 신약 개발 회사가 아직 없다. 윤 대표는 “2027년까지 빅데이터와 AI를 활용한 항체 신약 개발에 성공한다면 우리가 세계에서 가장 앞선 기업이 될 것”이라고 말했다.

항체는 모양이 자유자재로 바뀌어 AI 기술을 통한 설계에 어려움이 큰 분야였다. 프로티나는 자체 개발한 초고속 대량 항체 개량 및 성능 측정 플랫폼 ‘SPID’를 통해 이를 극복했다. 수개월 소요되던 항체 검증 과정을 2주로 단축했으며 매주 5000개 이상의 항체 서열을 동시에 분석할 수 있다. 프로티나는 이 기술을 통해 블록버스터 자가면역질환 치료제인 ‘휴미라’의 성능을 개선하는 데도 성공했다. 3개월 만에 원본 항체보다 효능이 20~100배 뛰어난 바이오베터(개량 바이오의약품) 후보물질을 동물 모델에서 찾아낸 것이다. 그는 “바이오베터 시장에선 우리가 세계 최고의 항체 개량 및 설계 서비스 경쟁력을 가지고 있다”며 “삼성바이오에피스와 다수의 국내 바이오 상장사에 서비스를 제공하고 있고, 글로벌 제약사로 거래처를 확대할 계획”이라고 말했다.

◇미국서 인정받은 단백질 분석 기술

삼성이 ‘AI 신약개발 파트너’로 프로티나를 낙점한 것은 세계 선두급 기술력 때문이다. 삼성물산과 삼성바이오로직스, 삼성바이오에피스가 공동 출자해 만든 삼성라이프사이언스펀드는 지난해 말 AI 단백질 설계 분야 세계 선두기업이자 프로티나의 경쟁자인 미국 제너레이트바이오메디슨에 투자했다. 업계 고위 관계자는 “삼성은 제너레이트바이오메디슨과 프로티나 플랫폼의 속도와 기술력을 내부적으로 비교해 본 뒤 프로티나가 동등하거나 더 뛰어나다고 판단했기 때문에 이번에 협력한 것”이라고 분석했다.

프로티나는 서울대 생명과학부 교수를 겸직하고 있는 윤 대표가 KAIST 교수 시절인 2015년 교원 창업했다. 초기엔 단백질 간 상호작용(PPI) 분석 서비스로 글로벌 대형 제약사로부터 명성을 쌓았다. 특히 신약 개발 임상 1상과 2상 과정에 필요한 임상 검체 PPI 분석 서비스에선 세계 선두급이라는 평가를 받는다. 최근 뇌 질환 신약 개발을 돕는 미국 유수의 재단으로부터 지원을 받는 계약도 체결했다. 그는 “현재 자가면역질환과 비만 관련 항체 등 다수의 치료후보물질도 독자적으로 개발하고 있다”며 “전임상 단계에서 2026년이나 2027년 상반기 기술 수출(라이선스 아웃)이 목표”라고 말했다.

안대규 기자 powerzanic@hankyung.com