6일 헬스케어이노베이션포럼 2025
한남식 연세대 겸 英 케임브리지대 교수
“로켓보다 힘든 신약 개발, AI·양자가 해결”
“로켓을 달이나 화성에 보내는 것보다 신약 하나 개발하는 게 비용이 네 배 듭니다. 이러한 신약 개발의 난관을 인공지능(AI)과 양자 컴퓨팅으로 극복할 수 있습니다.”
AI와 양자컴퓨터를 접목해 신약 개발 분야를 개척하고 있는 한남식 영국 케임브리지대 교수는 6일 서울 중구 웨스틴 조선호텔 그랜드볼룸에서 열린 ‘헬스케어이노베이션 포럼(HIF 2025)’의 두 번째 기조연사로 나서 신약 개발의 새 시대를 여는 전략을 소개했다.
한 교수는 케임브리지대 밀너연구소에서 인공지능연구센터장을 맡아 양자-AI 약물 발견을 연구한 세계적인 석학이다. 최근 연세대 융합과학기술원 양자정보학과 교수를 겸직하면서 연구 거점을 한국까지 확장했고, 한국과 영국을 잇는 공동 연구 생태계 조성에도 앞서고 있다. 현재 한국제약바이오협회 AI신약개발자문위원회 위원으로도 활동 중이다.
한 교수는 이날 “신약 하나를 개발하려면 수조 원이 들고, 일반적으로 10년 이상 걸리지만, 성공률은 10%도 안 된다”며 “약효나 안전성 문제뿐 아니라 애초에 질환 타깃을 잘못 설정하는 경우가 많다”고 지적했다. 이어 “이처럼 과학적 이유로 실패한다는 건, 곧 과학적으로 개선할 여지가 크다는 뜻”이라며 “AI가 이 문제를 근본적으로 바꿀 가능성이 있다”고 강조했다.
한 교수에 따르면, 2017년을 기점으로 AI가 신약 개발에 본격적으로 활용되기 시작했다. 현재 AI가 발굴했거나 개발 과정에 참여한 신약 후보 중 25개가 임상 단계에 있으며, 구글, 아마존, IBM 같은 글로벌 테크 기업들도 AI 활용 시장에 뛰어들었다.
그는 “AI는 화학 구조를 예측하고 새로운 분자를 설계하는 단계에서 이미 큰 임팩트를 보이고 있다”며 “특히 약물 타깃 발굴과 질병 메커니즘 규명에서 사람의 직관을 넘어서는 결과를 만들어내고 있다”고 설명했다. 그러면서 “알파고가 인간이 ‘실수’라 여겼던 수로 판세를 바꾼 것처럼, AI는 인간이 생각하지 못한 경로에서 혁신적 신약 후보를 찾아낼 수 있다”고 비유했다.
한 교수 연구진은 최근 멀티 오믹스(Multi-Omics) 데이터를 이용해 폐암과 같은 주요 질환의 유전자, 단백질 네트워크를 분석하고 있다. 멀티 오믹스는 유전체, 단백체 등 다양한 집합체의 데이터를 통합적으로 분석해 질병의 원인을 탐색하는 분야다.
그는 “환자만이 가진 특이 유전자를 찾아내고, 그 안에서 질병을 일으키는 핵심 메커니즘을 밝혀내는 게 목표”라며 “이를 통해 고품질의 생명 정보 데이터를 구축하고, AI로 타깃과 질환 간의 관계를 예측해 약물 타깃을 발굴한다”고 설명했다.
이때 AI만으로는 해결하기 어려운 한계를 ‘양자컴퓨터’로 보완할 수 있다. 한 교수는 “약물 타깃을 발굴하는 데 핵심인 단백질-단백질 상호작용(PPI) 네트워크는 복잡도가 매우 높다”며 “AI는 한 번에 하나의 경로만 탐색하지만, 양자 알고리즘은 ‘손오공의 분신술’처럼 여러 경로를 동시에 시뮬레이션할 수 있다”고 말했다.
기존 컴퓨터는 전자가 없거나 있는 것을 0과 1의 이진수 비트(bit)로 데이터를 처리한다면, 양자 컴퓨터는 0과 1이 중첩된 큐비트(qubit)를 이용해 동시에 방대한 연산을 수행한다. 양자 컴퓨터 기반 알고리즘을 활용하면, 분자 구조나 단백질 상호작용 같은 복잡한 문제를 빠르고 효율적으로 다룰 수 있다.
한 교수는 “이 접근법을 활용하면 기존 방법으로는 찾아내기 어려운 타깃까지 탐색할 수 있다”며 “AI와 양자의 결합이 신약 개발의 탐색 효율과 정확도를 획기적으로 높일 것”이라고 내다봤다.
6일 헬스케어이노베이션포럼 2025
차광렬 차병원·차바이오그룹 글로벌종합연구소장
“美日 줄기세포보다 K세포가 우위”
“세포 주권을 넘어 세포 패권의 시대가 온다. 우리 세포로 우리 환자를 치료하고, 전 세계로 기술을 수출하는 한국형 세포 치료 생태계를 구축해야 한다.”
차광렬 차병원·차바이오그룹 글로벌종합연구소장은 6일 서울 중구 웨스턴 조선호텔에서 열린 ‘헬스케어이노베이션포럼 2025’ 기조 강연에서 “세포를 확보하지 못하면 미래 환자를 치료할 수 없고, 외국에 막대한 로열티(특허사용료)를 내야 하는 ‘세포 의존국’이 된다”며 “지금이 바로 세포 주권을 확보해야 할 때”라고 말했다.
산부인과 전문의이자 차바이오그룹 설립자인 차광렬 연구소장은 난임, 줄기세포, 재생의학 분야에서 세계적 인정을 받은 권위자다. 1998년 세계 최초로 난자를 급속 냉동하는 방식(유리화 난자 동결법)을 개발해 난임 치료의 새로운 길을 열었다. 당시 그가 처음으로 설립한 난자 은행은 현재는 세계 표준으로 자리 잡았다.
세포·유전자 치료(CGT)는 살아있는 자가·동종 세포를 사용해 세포와 조직 기능을 복원하고, 비정상적인 유전자를 정상 유전자로 대체하거나 새로운 기능을 추가해 유전 질환을 치료하는 방법이다. 특히 세포치료제는 항체의약품보다 훨씬 빠른 속도로 성장하는 분야다. 글로벌 시장에서는 현재 20조원 규모인 세포 치료제 시장 규모가 2032년에는 110조원까지 커질 것으로 보고 있다.
차 소장은 “이제 의약품만으로는 질병을 고칠 수 없는 시대”라며 “세포가 치료제가 되고, 생명공학과 인공지능(AI)이 결합해 사람의 생명을 복원하는 시대가 됐다”고 했다.
그는 세포를 ‘살아있는 인공지능(AI)’이라고 비유했다. 차 소장은 “세포는 생명 정보가 축적되고, 스스로 분화하며, 환경에 반응한다”며 “세포를 AGI(범용인공지능)에 가장 가까운 존재라고 생각한다”고 말했다. 그는 “우리가 세포를 이해하는 순간, 인간의 생명과학은 완전히 새로운 단계로 진입할 것”이라고 말했다.
차 소장은 “한국이 세포치료 분야에서 뒤처질 이유가 없다”며 주요 연구·개발 성과와 성장 잠재력을 설명했다. 그는 “우리는 이미 1998년에 세계 최초로 난자 동결에 성공했고, 그 기술이 줄기세포 연구의 기반이 됐다”며 “난자에서 유래한 세포는 면역 거부가 없고 윤리적 문제에서도 자유롭다”고 설명했다. 이것이 바로 ‘K-세포’의 출발점이라고 말했다.
2014년 차병원 연구진은 성인 체세포 기반으로는 세계 최초로 체세포 복제 줄기세포를 확보하는 데도 성공했다. 난자의 핵을 제거하고, 체세포에서 채취한 핵을 이식해 복제 배아를 생성하는 방식이다. 과거 황우석 박사가 시도했으나 결국 실패한 것으로 드러났던 체세포 복제 줄기세포를 차병원 연구진이 실현했다.
차병원 연구진은 이어 난자만으로 만능줄기세포를 만드는 기술을 개발해 특허를 확보했다. 정자 없이 난자에 인공적인 자극을 주어 배아줄기세포와 유사한 만능줄기세포를 만드는 방법이다. 일본의 유도만능줄기세포(iPS세포)가 다 자란 세포를 원시세포인 배아줄기세포 상태로 되돌렸다면, 차병원은 난자에서 바로 배아줄기세포를 얻는 셈이어서 안전성과 유전자 안정성이 높은 게 장점이다.
차 소장은 “일본의 iPS세포는 시험관에서 만든 세포로 유전자 변이·종양 발생 가능성이 보고됐지만, 우리는 생체 유래 세포이기 때문에 안정적”이라며 “미국의 배아줄기세포는 정자와 난자가 만난 수정란에서 얻어 윤리 논란이 있지만 난자 유래 만능줄기세포는 그런 문제도 없다”고 설명했다.
차 소장은 이날 한국이 ‘세포 패권’을 잡기 위한 3가지 전략도 제시했다.
차 소장은 “첫째, 국내 환자가 외국으로 나가지 않아도 세포 치료를 받을 수 있는 환경을 만들어야 한다”고 말했다. 이어 “둘째, 외국 환자가 한국으로 들어와 치료받는 의료관광 산업으로 발전시켜야 하고, 셋째, AI 기반 데이터 시스템을 구축해 세포의 특성과 치료 효과를 축적해야 한다”고 강조했다.
차 소장은 “현재 국내 바이오 기업들의 위탁생산 중심 사업으로는 한국이 세계 50대 제약사에 들기 어렵다”며 “신약 개발과 기술 수출(라이선싱 아웃)이 활발해야 한다”고 말했다.
현재 차바이오그룹이 추진 중인 세포치료 사업 현황도 공개했다. 차 소장은 “판교에 세계 최대 규모의 세포치료 공장을 짓고 있고, 미국과 일본을 포함해 전 세계 26개 임상센터와 네트워크를 구축했다”며 “난자 유래 줄기세포로 만든 ‘맞춤형 만능줄기세포’는 이미 특허를 확보했고, 이를 기반으로 글로벌 임상을 준비 중”이라고 말했다.
규제 환경을 개선할 필요성도 강조했다. 차 소장은 “미국은 몬태나주 등에서 식품의약국(FDA) 승인 없이도 환자가 세포치료를 받을 수 있게 문을 열고, 일본은 세포치료를 의사의 치료 행위로 인정해 이미 수만 건이 진행됐다”며 “우리는 여전히 규제에 묶여 있다”고 지적했다. 그는 “안전성은 관리하되, 환자가 치료받을 권리를 지켜줘야 한다”고 주장했다.
한국이 바이오 강국으로 도약하려면 ‘세포 생태계’ 구축이 필수라고 했다. 차 소장은 “세포를 확보하지 못하면 미래 산업이 없다”며 “세포는 단순한 연구 대상이 아니라 생명과 산업의 근간이고, 기업, 병원, 연구소뿐만 아니라 공장(생산시설)과 정부가 유기적으로 움직여야 진정한 K-바이오, K-세포 시대를 열 수 있다”고 강조했다.
의사처럼 환자와 증상 얘기하며 질병 진단
정확도 높고 진단 비용은 사람보다 20% ↓
수술 편의성 높아, 2034년 876兆 시장
인공지능(AI)과 건강은 뗄 수 없는 관계다. AI는 우리 몸의 질병을 진단하고 수술을 돕는다. 사람보다 정확하고 의사 결정도 빠르다. 환자도 편하게 치료받을 수 있다. 시장 조사 기관 프레시던스 리서치에 따르면 세계 의료 AI 시장 규모는 지난해 38조원에서 2034년 876조원으로 성장할 전망이다.
해외 빅테크도 의료 AI에 뛰어들고 있다. 미국 마이크로소프트(MS), 구글, 애플이 잇따라 의료 AI 성과를 발표했다. 이제 의사를 지원하는 데 그치지 않고 의사보다 더 정확하게 진단하는 성과도 보였다. 감염병과 암 검사도 맡고 수술 로봇의 두뇌로도 활약할 것으로 예상된다.
지난 8월 MS는 국제 학술지 ‘뉴잉글랜드 의학 저널(MEJM)’에 소개된 환자 사례 304건을 두고 미국과 영국에서 5~20년 경력을 가진 의사 21명과 자사 의료 AI MAI-DxO의 진단을 비교했다. AI의 진단 정확도는 85.5%를 보여 의사들의 20%를 압도했다. MS에 따르면 AI 의사는 평균 20% 낮은 비용을 들여 인간보다 정확한 진단을 내렸다.
지난해 구글은 의료 AI 메드 제미나이가 흉부 엑스(X)선 사진을 보고 진단한 성과를 공개했다. 의사들에게 AI라는 것을 알리지 않고 보여줬더니 72%는 제미나이 진단이 의사와 비슷하거나 우수하다고 했다. 구글은 미 항공우주국(NASA)과 우주 비행사에게 의료 상담을 제공하는 AI까지 개발 중이다.
애플은 손목에 차는 스마트 기기인 애플워치에 AI가 고혈압 위험을 알려주는 기능을 미국과 유럽 등에서 제공하고 있다. AI는 30일간 애플워치 착용자의 혈관 반응과 맥박 데이터를 학습한다. 이후 혈압기처럼 직접 혈압을 재지 않고도 고혈압 징후를 감지해 각종 질환 예방을 돕는다.
수술 로봇도 AI를 장착하고 있다. 지난 7월 미국 존스홉킨스대 연구진은 자체 개발한 의료 AI ‘SRT-H’를 탑재한 수술 로봇이 돼지 담낭 제거 수술 8건을 완벽하게 수행했다고 국제 학술지 ‘사이언스 로보틱스’에 발표했다. 앞서 이 대학 연구진은 수술 로봇 다빈치에게 노련한 의사들의 수술 동영상을 보여주는 AI 기계학습만으로 실제 의사처럼 능숙하게 봉합수술을 수행토록 하는 데 성공했다.
국내 기업들도 잇따라 의료 AI 개발에 뛰어들었다. 네이버는 의사를 지원하는 AI를 개발했다. 의사의 진찰 내용을 AI가 의료 용어로 자동 변환해 전자의무기록(EMR)에 저장하는 스마트 서베이, 과거 검진 결과를 분석해 적절한 검진을 추천하는 페이션트 서머리가 대표적이다.
AI 의료기기로 말라리아 감염 여부를 알아내는 기술도 나왔다. 노을은 AI로 혈액 시료 영상을 분석해 말라리아 원충을 찾는 기술을 개발했다. 자궁경부암도 진단한다. 자궁경부 세포를 염색한 카트리지를 의료기기에 넣으면 AI가 세포 형태를 보고 자궁경부암인지 아닌지 판단한다. 특히 의료 인프라가 취약한 지역에서도 여성들이 간편하게 건강을 관리할 수 있다.
뷰노(23,750원 ▼ 600 -2.46%)가 개발한 AI 의료기기 딥카스는 환자의 혈압과 맥박, 호흡, 체온을 분석해 24시간 내 심정지 발생 위험을 알려준다. 지난 2022년 의료 현장에 도입했다. 고영테크놀러지는 뇌전증, 뇌종양 같은 뇌질환을 수술하는 로봇 지니언트 크래니얼을 개발했다. 지난 1월 미국 식품의약국(FDA) 인증을 받고 해외 시장에 진출했다.
AI로 질병 위험을 예측하는 연구도 활발하다. 이상열 경희대 의과대학 내분비대사내과 교수(경희디지털센터장) 연구진은 제2형 당뇨병 환자에게 만성 신장질환이 5년 안에 발병할지 여부를 예측하는 AI 모델을 개발했다. 당뇨병 합병증을 미리 발견해 예방할 수 있다. 연구 결과는 지난 7월 국제 학술지 ‘당뇨병 관리’에 실렸다.
의료 AI의 미래는 11월 6일 서울 중구 웨스틴 조선호텔에서 열리는 2025 헬스케어 이노베이션 포럼(HIF 2025)에서 확인할 수 있다. HIF는 조선미디어그룹의 경제전문매체 조선비즈와 한국보건산업진흥원이 공동 주최하고 보건복지부가 후원하는 행사다. 이번 행사의 주제는 ‘AI와 첨단 재생, 헬스케어의 경계를 넘다’이다. 유한주 네이버클라우드 디지털헬스케어 LAB 리더, 임찬양 노을 대표, 뷰노 창업자 출신인 정규환 성균관대 삼성융합의과학원 부교수, 고경철 고영테크놀러지 전무가 연사로 나온다.
행사 개요
△행사명: 2025 헬스케어이노베이션포럼
△일시: 2025년 11월 6일(목) 09:00~16:20
△장소: 서울 소공동 웨스틴 조선호텔, 그랜드볼룸
△주제: AI와 첨단재생, 헬스케어의 경계를 넘다
△주최: 한국보건산업진흥원, 조선비즈
△후원: 보건복지부
△등록·참가비: https://e.chosunbiz.com
△접수·문의: 02-724-6157, event@chosunbiz.com
#2025헬스케어이노베이션포럼
유원규 에이비엘바이오 연구개발본부장 강연
이중항체 ADC로 암세포 공격 2배↑ 부작용↓
연말부터 FDA에 후보물질 2종 임상 1상 신청
글로벌 제약·바이오 산업에서 항체약물접합체(ADC) 시장이 새로운 격전지로 떠오르고 있다. ‘암세포 유도미사일’로 불리는 이 차세대 치료제 기술이 여러 암에서 우수한 치료 효능이 입증하면서 기술 경쟁력을 가진 업체들을 대상으로 글로벌 제약사의 대규모 인수합병(M&A)이 잇따르고 있다. 국내 기업들도 독자 플랫폼 기술을 앞세워 이 시장에 본격적으로 가세하고 있다.
ADC는 정상 세포 손상을 최소화하는 차세대 항암 치료 기술이다. 기술의 핵심은 암세포를 찾아 가는 ‘항체’와 암세포를 죽이는 ‘약물(페이로드)’, 그리고 이 둘을 이어주는 ‘링커’다. 암세포 표면의 항원 단백질에 항체가 붙으면 약물을 전달하는 식으로 정밀 공격이 가능하다.
세계 최초 ADC 약물은 미국 화이자의 백혈병 치료제 ‘마이로탁’으로, 2000년 미국 식품의약국(FDA) 승인을 받았지만 지금은 독성 문제로 시장에서 철수했다. 이후 화이자는 일본 다케다와 림프종 치료제 ‘애드세트리스’를 공동 개발했고, 로슈의 유방암 치료제 ‘캐싸일라’, 길리어드의 ‘트로델비’ 등 혈액암·고형암을 아우르는 20여 종의 ADC 치료제가 잇따라 등장했다.
ADC는 2022년 미국임상종양학회(ASCO)를 계기로 전 세계 제약·바이오 업계에 돌풍을 일으켰다. 영국 아스트라제네카(AZ)와 일본 다이이찌산쿄가 공동 개발한 ADC 신약 ‘엔허투’의 유방암 임상 3상 시험 결과가 발표되자 참석자들이 일제히 기립해 박수를 보냈다. 암의 진행이 멈춘 무진행생존기간(mPFS)이 10.1개월로, 대조군(5.4개월)보다 두 배 가까이 길었다. 엔허투는 지난해 4월 FDA로부터 모든 고형암에 대한 치료제로 승인받으며 ADC 붐을 견인했다.
이후 글로벌 제약사들의 ADC 확보 경쟁이 폭발적으로 확대됐다. 화이자는 60조원에 미국 ADC 전문 기업 씨젠을 인수했고, 미국 머크(MSD)는 다이이찌산쿄의 ADC 치료제 3종을 총 30조원에 도입했다. 미국 애브비는 이뮤노젠을 14조원에 인수하며 난소암 치료제 개발에 착수했고, 다케다는 중국 이노벤트와 16조원 규모의 공동 개발 계약을 체결했다. 한국바이오협회에 따르면 지난해 전 세계 ADC 관련 M&A·파트너십 규모는 약 1000억달러(한화 140조원)에 달한다.
국내에서도 리가켐바이오(147,400원 ▼ 1,400 -0.94%), 에이비엘바이오(99,700원 ▼ 1,600 -1.58%), 알테오젠(521,000원 ▼ 7,000 -1.33%), 인투셀(53,000원 ▼ 2,000 -3.64%) 등이 독자 ADC 기술로 글로벌 무대에 진출했다. 바이오시밀러(바이오의약품 복제약) 대표 기업인 삼성바이오에피스와 셀트리온(173,700원 ▲ 800 0.46%)도 ADC 신약개발에 나섰다.
리가켐바이오는 링커·페이로드 원천기술을 기반으로 미국 얀센, 암젠을 비롯해 누적 10조원에 가까운 기술수출 계약을 맺었다. 알테오젠은 인간 히알루로니다제 기술을 활용해 기존 정맥주사(IV) 방식의 ADC를 피하주사(SC) 형태로 전환하는 기술로 주목받고 있다. 인투셀도 링커·페이로드 플랫폼 기술로 삼성바이오에피스, 와이바이오로직스(20,950원 ▲ 350 1.7%) 등과 공동 개발을 진행 중이다.
에이비엘바이오는 이중항체 ADC 플랫폼으로 차별화를 시도하고 있다. 기존 ADC는 항체가 하나 들어가지만, 이중항체 ADC는 항체가 두 개여서 표적 두 가지를 동시에 인식한다. 암세포에 대한 결합력이 2배가 돼 그만큼 공격력이 더 강해지고 내성 문제도 줄일 수 있다.
에이비엘바이오는 미국 자회사인 네옥바이오를 통해 이중항체 ADC 물질 ‘ABL206’과 ‘ABL209’의 미국 임상 1상 시험을 준비하고 있다. 올해 연말과 내년 초 FDA에 임상 1상을 위한 임상시험계획(IND)을 각각 제출할 예정이다.
이밖에 회사는 뇌에서 약물을 차단하던 혈뇌장벽(BBB)을 투과하는 ‘그랩바디(Grabody)’ 기술도 개발해 국내외 업체와 기술이전, 파트너십 계약을 맺고 안정적인 수익 구조를 확보하고 있다. 특히 지난 4월 영국 글락소스미스클라인(GSK)에 4조원 규모의 기술이전 계약을 체결하며 경쟁력을 입증했다.
한화케미칼 바이오사업부를 총괄했던 이상훈 대표는 함께 일했던 유원규 수석연구원과 이재천 전략담당 상무와 함께 2016년 초 에이비엘바이오를 세웠다. 유원규 부사장은 현재 에이비엘바이오에서 이중항체 ADC와 BBB 플랫폼 등 연구개발(R&D)을 총괄하고 있다.
유 부사장은 11월 6일 서울 중구 웨스틴 조선호텔에서 열리는 2025 헬스케어 이노베이션 포럼(HIF 2025)에 강연자로 나선다. HIF는 조선미디어그룹의 경제전문매체 조선비즈와 한국보건산업진흥원이 공동 주최하고 보건복지부가 후원하는 행사다. 이번 행사의 주제는 ‘AI와 첨단 재생, 헬스케어의 경계를 넘다’이다. 이날 유원규 부사장은 ‘차세대 항체약물접합체 개발 동향 및 전략’을 주제로 ADC 최신 연구 동향과 비전을 소개할 예정이다.
행사 개요
△행사명: 2025 헬스케어이노베이션포럼
△일시: 2025년 11월 6일(목) 09:00~16:20
△장소: 서울 소공동 웨스틴 조선호텔, 그랜드볼룸
△주제: AI와 첨단재생, 헬스케어의 경계를 넘다
△주최: 한국보건산업진흥원, 조선비즈
△후원: 보건복지부
△등록·참가비: https://e.chosunbiz.com
△접수·문의: 02-724-6157, event@chosunbiz.com
한남식 英케임브리지대 겸 연세대 교수
“수년씩 걸리던 신약 개발, 몇 주로 단축
연대 첫 도입 IBM 양자컴퓨터로 검증 중”
인공지능(AI)과 양자컴퓨터의 결합이 신약개발의 속도와 정확도를 근본적으로 바꾸고 있다. 수년씩 걸리던 약물 탐색과 검증 과정이 단 몇 주로 단축될 가능성이 커지면서, 제약·바이오 산업의 신약 개발 전략 자체가 재편되는 분위기다.
기존 컴퓨터는 전자가 없거나 있는 것을 0과 1의 이진수 비트(bit)로 데이터를 처리한다면, 양자컴퓨터는 0과 1이 중첩된 큐비트(qubit)를 이용해 동시에 방대한 연산을 수행한다. 큐비트 수가 늘수록 계산 효율은 기하급수적으로 증가해 분자 구조나 단백질 상호작용 같은 복잡한 문제를 정밀하게 다룰 수 있다.
특히 양자컴퓨터에 AI가 학습한 생명정보학 데이터가 결합하면 후보 물질 도출부터 분자 수준의 검증까지 한 흐름으로 이어질 수 있다. 기존의 긴 신약 개발 주기를 획기적으로 단축할 수 있다는 의미다.
글로벌 제약사들은 이미 관련 AI와 양자컴퓨터를 결합한 신약 개발을 확대하고 있다. 스위스 로슈는 2021년부터 영국 케임브리지 퀀텀컴퓨팅(CQC)과 손잡고 알츠하이머 치매 치료제 후보물질을 공동 개발 중이며, 영국 아스트라제네카는 아마존웹서비스(AWS)·엔비디아·아이온큐(IonQ) 등과 함께 양자컴퓨터로 화학반응을 분석하는 실험을 진행해 계산 정확도와 속도 향상 가능성을 검증했다.
국내에서도 연세대와 삼진제약(19,700원 ▼ 90 -0.45%)이 ‘Q-DrugX’라는 양자-AI 융합 플랫폼을 바탕으로 한 신약 개발 프로젝트를 각각 수주해 착수했다. 이 플랫폼은 양자역학 기반 결합 시뮬레이션(모의실험)과 AI 생성 모델을 결합해 탐색 속도와 정확도를 크게 향상시키는 방식이다. 정부의 ‘한국형 ARPA-H(보건의료고등연구계획국) 프로젝트’로 선정돼 최대 128억원 규모의 연구비를 지원받는다.
한남식 영국 케임브리지대 겸 연세대 교수는 세계적인 신약 개발의 대전환을 주도하는 연구자이다. 그는 영국 케임브리지대 밀너연구소에서 AI·계산생물학 연구그룹을 이끌며 AI와 양자컴퓨터를 접목한 신약개발 분야를 개척했다. 최근 연세대 융합과학기술원 및 양자정보학과 교수를 겸직하면서 연구 거점을 한국까지 확장했고, 영국과 한국을 잇는 공동 연구 생태계 구축에도 속도를 내고 있다.
한 교수의 대표 연구 성과로는 양자 알고리즘과 AI를 결합한 ‘양자-AI 약물 발견’ 플랫폼이 꼽힌다. 이 시스템은 다중 오믹스(omics) 데이터를 기반으로 복잡한 생체 네트워크를 학습·해석하고, 질병 경로를 예측해 타깃 단백질과 약물 후보를 좁혀준다.
오믹스는 모든 생체 거대분자를 총체적으로 분석하는 학문으로, 유전체학(genomics), 단백질체학(proteomics), 대사체학(metabolomics) 등이 대표적이다. 이들을 결합한 것이 다중 오믹스이다.
한 교수는 2021년에 AI 기반 약물 재창출 연구로 이미 승인받은 약물 1900여 종에서 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 치료제 후보 200종을 도출했다. 이어 안전성·효능을 기준으로 5개 약물을 최종 선정했다. 감염병 대응에서 AI가 실질적 의사결정 도구로 기능할 수 있음을 보여준 사례다.
현재 한 교수는 케임브리지대와 연세대 간 협약을 주도해 양자컴퓨터를 활용한 생체 네트워크 분석과 난치암 치료 신약 개발 프로젝트를 추진 중이다. 연세대는 국내 최초로 도입한 IBM 양자컴퓨터를 기반으로 공동 연구를 진행하며, 복잡한 약물 조합 탐색의 속도와 효율을 비약적으로 높이는 기술을 검증하고 있다.
한 교수는 AI 기반 신약 개발기업인 스톰 테라퓨틱스(Storm Therapeutics)의 창립 멤버이자, 심혈관 질환 치료제 개발 기업인 카디아텍 바이오사이언시스(CardiaTec Biosciences)와 면역항암제 개발 기업 큐어에이아이 테라퓨틱스(KURE.ai Therapeutics)도 공동 창업했다. 대학의 연구와 제약·바이오 산업을 잇는 가교 역할을 하고 있다.
한남식 교수는 다음 달 6일 서울 중구 웨스틴 조선호텔에서 열리는 2025 헬스케어 이노베이션 포럼(HIF 2025)에 기조 강연자로 나선다. HIF는 조선미디어그룹의 경제전문매체 조선비즈와 한국보건산업진흥원이 공동 주최하고 보건복지부가 후원하는 행사다. 이번 행사의 주제는 ‘AI와 첨단 재생, 헬스케어의 경계를 넘다’이다. 한 교수는 ‘AI와 양자 융합을 통한 의료 미충족 질환 분야의 신약 발굴’을 주제로 최신 연구 동향과 비전을 소개할 예정이다.
행사 개요
△행사명: 2025 헬스케어이노베이션포럼
△일시: 2025년 11월 6일(목) 09:00~16:20
△장소: 서울 소공동 웨스틴 조선호텔, 그랜드볼룸
△주제: AI와 첨단재생, 헬스케어의 경계를 넘다
△주최: 한국보건산업진흥원, 조선비즈
△후원: 보건복지부
△등록·참가비: https://e.chosunbiz.com
△접수·문의: 02-724-6157, event@chosunbiz.com
희귀·난치질환, CGT 한번 투여로 치료
2030년 세계 시장 규모 100조원 육박
헬스케어이노베이션포럼에 연구자·기업 총출동
‘세포와 유전자로 병을 고친다.’ 연구실의 실험에 그쳤던 세포·유전자 치료(Cell & Gene Therapy, CGT)가 난치·희소 질환 치료의 한계를 넘는 열쇠이자 글로벌 제약·바이오산업의 미래 먹거리로 부상하고 있다.
CGT는 환자 세포나 유전자를 변형해 병을 근본적으로 고치는 신개념 의약품이다. 살아있는 자가·동종 세포를 사용해 세포와 조직 기능을 복원하고, 유전 질환을 치료하기 위해 비정상적인 유전자를 정상 유전자로 대체하거나 새로운 기능을 추가하는 원리다.
CGT의 가장 큰 가치는 한 번 치료로 장기 효과를 내는 약이라는 점이다. 기존 치료제처럼 수년간 먹거나 주기적으로 투여할 필요 없이, 환자 유전자를 직접 교정하거나 손상된 조직을 정상 조직으로 대체해 질병을 근본적으로 치료하는, 이른바 ‘원샷 큐어(one-shot cure)’다.
먼 미래의 얘기가 아니다. 이미 미국과 유럽을 중심으로 CGT 치료제 승인 건수가 늘고 있고, 치료 범위(적응증)가 확대되고 있다. 글로벌 생명공학 분석 전문 조사기관 바이오인포먼트에 따르면, 올해 5월 현재 미국 식품의약국(FDA)이 승인한 세포·유전자 치료제는 총 43개다.
◇“답 없던 질환, 한 번 투여로 완치 노려”
미국 아이오반스 바이오테라퓨틱스(Iovance Biotherapeutics)의 암타그비(AMTAGVI)가 지난해 FDA가 승인한 대표적인 세포·유전자 신약이다. 암타그비는 수술로 절제할 수 없거나 기존 항암제 치료 후에도 다른 신체 부위로 전이된 성인 흑색종(피부암) 환자 치료제로 가속 승인을 받아, 세계 첫 고형암 T세포 치료제가 됐다.
T세포는 병원체에 감염된 세포를 제거하거나 증식하지 못하게 하는 면역세포이다.항체를 만드는 B세포를 돕기도 한다. 암타그비는 환자 종양 조직에서 T세포를 분리한 뒤 몸밖에서 수를 늘려 다시 환자에게 주입하는 원리다. 면역 T세포를 이용해 암세포를 공격하도록 하는 것이다.
올해 7월 미국 임상종양학회(ASCO) 연례회의에서는 암타그비 임상 2상 시험에 참여한 진행성 흑색종 환자 153명을 5년간 추적 관찰한 연구 결과가 발표됐다. 암 크기가 눈에 띄게 줄어든 환자 비율인 객관적 반응률(ORR)은 31.4%, 5년 전체 생존율(OS)은 19.7%로 나타났다.
쉽게 말해, 기존 항암제가 듣지 않는 흑색종 환자 3명 중 1명은 암타그비 1회 투여만으로 암 크기가 줄거나 완전히 사라지는 효과를 보였고, 환자 5명 중 1명은 암타그비 투여로 5년 넘게 생존했다는 의미다.
영국 오차드 테라퓨틱스(Orchard Therapeutics)도 지난해 3월 FDA에서 유전자 치료제 렌멜디(Lenmeldy)에 대해 소아의 이염성 백질이영양증(MLD) 치료제로 승인받았다. MLD는 아릴설파타제A(ARSA)라는 효소 결핍으로 발생하는 유전병으로, 뇌와 신경계에 심각한 영향을 끼쳐 마비, 보행 장애, 지능 장애 등의 증상을 보인다. 그동안 뾰족한 치료법이 없어 발병 후 3~4년 이내에 사망한다고 알려졌다.
렌멜디는 MLD를 유발하는 유전자 결함을 교정하는 방식의 치료제다. 인체에 해가 없는 렌티바이러스를 치료 유전자를 전달하는 벡터로 쓴다. ARSA 유전자를 담은 바이러스 벡터를 환자 몸에서 추출한 줄기세포에 전달한다, 이를 다시 환자 몸에 주입하면 ARSA 효소가 정상적으로 생산돼 병의 진행을 멈추거나 늦추는 효과를 낸다.
◇‘기술에서 산업으로’ CGT 시장 커진다
CGT는 의학계의 한계와 난제에 도전하는 만큼 개발 여정이 만만치 않지만, 성공하면 큰 시장을 창출할 것으로 기대된다. 글로벌 시장 조사 기관인 이벨류에이트파마에 따르면, 세계 CGT 시장은 2021년 약 65억달러(약 9조원)에서 2028년 약 890억달러(약 127조원) 규모로 연평균 45.7% 성장할 것으로 전망됐다.
글로벌 빅파마(대형 제약사)인 스위스 노바티스, 미국 존슨앤드존슨(J&J), 미국 브리스톨-마이어스 스퀴브(BMS) 등이 일찍이 이 분야에 뛰어들어 차세대 항암제 CAR(키메라 항원 수용체)-T세포 치료제 상용화에 성공했다.
영국 아스트라제네카는 올해 벨기에의 유전자 치료 전문 기업 에소바이오텍(EsoBiotec)을 최대 10억달러(약 1조4000억원)에 인수했다. 독일 바이엘은 유도만능줄기세포(IPS세포) 기반 치료제를 개발하는 블루록 테라퓨틱스(BlueRock Therapeutics)와 아데노바이러스 관련 바이러스(AAV) 기반 유전자 치료 플랫폼을 보유한 애스크바이오(AskBio)를 각각 2019년과 2020년에 인수했다.
국내에서도 차바이오텍(13,350원 ▲ 1,140 9.34%), 파미셀(17,560원 ▲ 260 1.5%), 킴셀엔진, 메디포스트(16,350원 ▲ 100 0.62%), 에스바이오메딕스(22,250원 ▲ 50 0.23%), 이엔셀(12,760원 ▲ 460 3.74%), 지씨셀(24,500원 ▲ 1,050 4.48%), 코오롱티슈진(48,500원 ▲ 4,250 9.6%), HLB이노베이션(1,770원 ▲ 11 0.63%) 등이 CGT 개발에 뛰어들었다.
오는 11월 6일 서울 중구 웨스틴조선호텔에서 조선비즈와 한국보건산업진흥원 주최로 열리는 ‘헬스케어이노베이션포럼(HIF 2025)’의 주요 주제 중 하나가 바로 ‘첨단 재생의료(Regenerative Medicine) 기술’이다. 이날 현장에서 이 분야 저명한 전문가들을 직접 만나볼 수 있다.
우선 난임, 줄기세포, 재생의학 분야에서 세계적인 인정을 받은 차광렬 차병원·차바이오그룹 글로벌종합연구소장이 ‘K세포치료제의 중요성’을 주제로 기조 강연을 한다. 차바이오그룹은 판교 제2테크노밸리에 세포·유전자 치료제 복합 시설(CGB)을 건설 중이다. CGB는 6만6115㎡(약 2만평) 규모로, 2027년 운영을 시작한다.
킴셀앤진 창업자 겸 대표이사인 김효수 서울대병원 의생명연구원 교수는 ‘유전자 치료법의 새로운 전개: 세포의 형질 전환을 기반으로 하는 심혈관 치료법 개발’을 주제로 강연한다. 엄현석 국립암센터 면역세포 유전자치료제 전주기 기술개발연구단장은 ‘차세대 면역세포 유전자치료제 개발: 혈액암에서의 성과와 고형암으로의 확장’을 발표한다.
세계 최초로 줄기세포 치료제를 상용화한 파미셀(17,560원 ▲ 260 1.5%) 김현수 대표이사는 ‘줄기세포치료제가 만드는 새로운 시대’를 주제로 강연한다. 김 대표는 아주대병원 혈액종양내과 교수를 지냈으며, 현재 파미셀과 함께 줄기세포 치료 전문병원도 운영하고 있다.
◎ 2025 헬스케어이노베이션포럼 행사 개요
△일시: 2025년 11월 6일(목) 09:00~16:20
△장소: 서울 소공동 웨스틴 조선호텔, 그랜드볼룸
△주제: AI와 첨단재생, 헬스케어의 경계를 넘다
△주최: 한국보건산업진흥원, 조선비즈
△후원: 보건복지부
△등록·참가비: https://e.chosunbiz.com
△접수·문의: 02-724-6157, event@chosunbiz.com
헬스케어이노베이션포럼 2025 개막
AI·양자컴퓨터, 세포·유전자치료 기술 집중 조명
청중 400여 명 모여 뜨거운 관심
기업·대학·연구소·병원을 아우르는 산·학·연·병(産學硏病) 최고 전문가들이 모여 헬스케어 산업의 미래를 조망하는 ‘헬스케어이노베이션포럼(HIF 2025)’이 6일 서울 중구 웨스틴 조선호텔 그랜드볼룸에서 개막했다.
HIF 2025는 조선미디어그룹의 프리미엄 경제매체 조선비즈와 한국보건산업진흥원이 공동 주최하고 보건복지부가 후원하는 행사로, 올해로 13회째를 맞았다. 이번 포럼의 주제는 ‘AI와 첨단 재생, 헬스케어의 경계를 넘다’다.
오늘날 헬스케어 산업 현장에서는 인공지능(AI)·양자컴퓨터 같은 최첨단 정보통신기술( ICT)과 줄기세포, 면역세포, 유전자 치료 같은 바이오 기술 융합과 접목이 활발해지고 있다. 이번 포럼에서 전문가들은 AI·양자컴퓨터와 세포·유전자치료제(CGT)가 헬스케어의 미래를 열고 있는 현장을 소개한다.
이날 포럼은 오전 9시부터 오후 4시 20분까지 진행된다. 강연과 오픈 토크 등 프로그램을 통해 AI와 첨단 재생 바이오 기술의 현재와 미래를 폭넓게 살피고, 새로운 기술이 가져올 윤리·규제 과제까지 입체적으로 논의한다. 차광렬 차병원·차바이오그룹 글로벌종합연구소장과 한남식 영국 케임브리지대 밀너연구소 인공지능연구센터장이 오전 기조 강연을 한다.
이어 김효수 서울대병원 의생명연구원 교수(킴셀엔진 창업자 겸 대표이사), 엄현석 국립암센터 면역세포 유전자치료제 전주기 기술개발연구단장, 김현수 파미셀 대표, 유원규 에이비엘바이오 연구개발본부장, 정규환 성균관대 삼성융합의과학원 교수, 유한주 네이버클라우드 디지털헬스케어 LAB리더, 임찬양 노을 대표, 이상영 경희대 의과대학 내분비대사내과 교수, 김남국 대한의료인공지능 학회 부회장이 무대에 올라 각 분야의 최신 지견을 공유하고, 정책·규제 방향에 관해 논의한다.
의료, 제약·바이오 산업의 새로운 패러다임을 여는 핵심 기술인 만큼 정부 기관 관계자와 기업인, 증권사 애널리스트, 기관 투자자, 의대·공대·약대생, 연구원 등 다양한 분야의 청중 400명이 참여해 높은 관심을 드러냈다.
개막식에는 차순도 한국보건산업진흥원 원장, 강윤진 기획재정부 국장·경제예산심의관, 한상원 대한민국의학한림원 원장, 김택우 대한의사협회 회장, 임기철 광주과학기술원(GIST) 총장, 선경 K-헬스미래추진단장, 김법민 범부처전주기의료기기연구개발사업단 단장, 김영민 한국의료기기산업협회 회장, 이승규 한국바이오협회 부회장, 이재국 한국제약바이오협회 부회장, 이영신 한국글로벌의약산업협회(KRPIA) 부회장, 이병건 플래그십 파이어니어링(Flagship Pioneering) 고문, 유승록 메드트로닉코리아 대표, 박광규 한국다케다제약 대표 등 각계 전문가들이 참석했다.
김영수 조선비즈 대표는 개회사에서 “난치 질환을 해결할 열쇠로 꼽히는 세포·유전자 치료와 AI 기술은 미국, 일본, 중국, 유럽 등 주요 국가와 글로벌 기업들이 앞다퉈 전폭적으로 투자하고 있는 분야”라며 “이번 포럼을 통해 양자컴퓨팅·인공지능 기술, 세포·유전자치료제 같은 첨단 재생의료 기술이 가져올 의료 혁신과 미래를 집중 조명한다”고 소개했다. 김 대표는 “오늘 포럼이 한국 헬스케어 산업이 도약할 길을 찾는 깊이 있는 자리가 되길 기대한다”고 말했다.
차순도 한국보건산업진흥원 원장은 환영사에서 “생성형 AI와 피지컬 AI를 비롯한 첨단 인공지능 기술은 신약 개발과 의료 효율화, 수술 로봇 등 다양한 분야에서 혁신적 변화를 이끌고 있고, 세포·유전자치료 기술의 발전은 기존 치료로는 한계가 있던 희귀·난치 질환을 극복할 수 있는 차세대 의약품의 개발로 이어지고 있다”고 소개했다.
차 원장은 “정부도 이런 바이오헬스 산업 혁신을 뒷받침하기 위해 ‘의료 AI·제약·바이오헬스 강국 실현’을 핵심 국정과제로 선정하고 다양한 지원 정책을 추진하고 있다”며 “한국보건산업진흥원도 우리 산업계의 혁신 수요와 글로벌 동향을 자세히 분석해 필요한 지원이 제때 이루어질 수 있도록 최선을 다하겠다”고 말했다.
박주민 국회 보건복지위원회 위원장은 축하 영상을 통해 “최근 한국 관세 협상이 큰 고비는 넘겼다”면서 “관세 협상 타결과 함께 기술과 관련된 양해각서도 체결됐는데, 여기에 헬스케어 분야가 포함돼 있다”고 말했다. 이어 그는 “이를 통해 헬스케어 산업이 더욱더 중요해졌다는 점을 알 수 있다”고 했다.
박 위원장은 “경쟁력 있는 새로운 산업을 발굴하고 육성하는 게 더욱 중요해진 시기”라며 “오늘 논의되는 내용을 의정 활동에 반영하고 국회가 뒷받침해 열매 맺고 수확하는 계기가 될 수 있기를 바란다”고 말했다. 그는 “정말 중요한 헬스케어 산업을 조명하는 헬스케어이노베이션포럼을 주최한 조선비즈와 한국보건산업진흥원에 감사하다”고 인사말을 전했다.
의학계를 대표하는 한상원 대한민국의학한림원 원장은 축사를 통해 “오늘 포럼의 주제가 매우 시의적절하고 중요하다”며 “우리가 추구해야 할 미래 의료는 단순히 기술적 진보에 그치는 것이 아니라 국민, 특히 사회적 약자도 차별 없이 최첨단 의료 서비스를 누릴 수 있는 의료 민주주의의 실현을 향해 가야 할 것”이라고 말했다.
한 원장은 “지난 2월 국회를 통과한 ‘첨단 재생의료·첨단 바이오의약품 안전 및 지원에 관한 법률 개정안’은 기존 연구 목적에만 제한됐던 첨단 재생의료를 희귀·난치 질환 환자들에게 치료 목적으로 제공할 수 있는 법적 기반”이라며 “이는 산업화 촉진과 의료 민주주의라는 가치를 동시에 추구하는 중요한 발걸음이며 법의 취지를 살려 현장에서 실질적인 변화를 만들어내는 것이 다음 과제일 것”이라고 말했다.
한 원장은 “오늘 포럼이 AI 기반의 진단 기술, 재생의료 데이터 활용 방안 등 의료 민주주의 실현을 위한 구체적인 해법이 될 수 있도록 활발한 토론과 건설적인 제안이 오가기를 기대한다”고 했다.
김택우 대한의사협회 회장은 “오늘 포럼을 통해 인공지능과 첨단 재생 기술이 의료 현장에서 어떻게 조화를 이루고 환자 중심의 헬스케어 생태계를 만들어 갈 수 있을지 함께 모색하는 뜻깊은 계기가 되기를 기대한다”고 말했다.
㈜고영테크놀러지 전무
네이버클라우드 Applied AI 그룹장
차병원·차바이오그룹 글로벌종합연구소장
