'슈퍼바이오제네릭' 투자 비해 수익 엄청나다

▲ 박영우 <한국생명공학연구원 책임연구원>

1997년 항체와 같은 신규 바이오약물이 출현한 반면에 지난 20년간 바이오산업의 초석이 됐던 재조합 단백질의약품이라 불리는 EPO, 인슐린 등과 같은 대부분의 바이오 약물들의 특허가 2000년도에 들어오면서 만료가 됐다.

이들 재조합 단백질들은 지난 2004년도에 약 260억불에서 2010년도에는 530억불로 성장할 것으로 예측되고 있으며, 이들이 1차적인 바이오제네릭 개발의 타깃이 될 것으로 보인다.

특히 이들 특허가 만료된 바이오 약물뿐 아니라 최근 각광을 받으며 거대한 시장을 형성하고 있는 관절염이나, 암 관련 바이오 신약들도 2차적인 바이오 제네릭의 타깃이 될 것이다.
 
바이오제네릭과 일반 제네릭의 차이점?
 
일반적으로 제네릭이라 하면 특허가 만료된 화합물의약의 카피제품을 말한다. 화합물 약물은 화학적으로 합성을 할 수 있기 때문에 오리지날과 거의 동일하게 만들 수 있어 간단한 생물학적 동등성만 검증을 하면 임상시험 없이 약물의 판매허가를 받을 수 있다.

하지만 합성의약과는 달리 단백질 의약은 고분자 물질로 복잡한 구조와 그에 따른 비 동질성 분자(heterogeneous molecules)로 생산 과정에 따라 최종 산물이 다를 수 있으며, 이를 보통 'process makes the product' 라 부른다.

또한 바이오 제네릭은 살아있는 세포에서 생산이 되기 때문에 동일한 복사품을 만드는 것이 현실적으로 불가능한데, 그 요인들을 살펴보면 다음과 같다. 1)사용하는 세포가 서로 다름(cell lines, expression vectors, hosts등), 2)배양 조건이 다름 3)정제 방법에 따라 다를 수 있음.

이러한 차이점들은 최종 단백질의 3차원적 구조, 단백질의 당화의 정도 및 함유된 불순물에서 동일하지 않을 수 있으며, 설사 동일하더라도 이를 증명하는 것이 현재 기술로는 비현실적이다.

이 같은 현실을 반영했을 때 일반 제네릭에서 요구하는 'essential similarity' 보다는 'product comparability'의 개념이 바이오 제네릭에 더 적합하다는 것이 많은 opinion leader들의 생각이다. 이에 바이오약물은 제네릭 대신 바이오유사약물 (Biosimilar)란 용어를 일반적으로 사용한다.

국내 바이오 제네릭 산업의 필요성

국내에서 바이오산업은 80년대 초반에 시작됐으며 이 시기는 세계적으로도 바이오산업이 시작된 시기이기도 하다. 위에서 언급했듯이 초기 10년간은 바이오 의약이 소수이며, 이들 또한 원천 특허에 의해서 글로벌 시장으로의 진출은 매우 제한돼 있었다.

따라서 국내 제약사들은 그 돌파구를 국내시장을 목표로 바이오 제네릭 개념으로 개발을 시작했으며, 자연적으로 단백질의약 생산을 위한 발효, 정제, 단백질 분석 기술들을 축적했다. 결과적으로는 외국에서 바이오 제네릭을 준비하고 있는 회사들에 비해 국내에서는 선행 투자를 한 셈이 된다.

일반적으로 신약개발에는 많은 위험 부담과 엄청난 투자는 물론 고도의 기술 축적을 필요로 하며, 국내의 실정상 선진제약사와 경쟁하기에는 많은 부담이 있는 것이 현실이다. 이러한 현실을 직시한다면 바이오 제네릭 사업은 국내 제약사들의 중요한 대안이 될 것이다.

이와 함께 전 세계적으로 특히 유럽 및 미국에서도 바이오 제네릭에 대한 욕구가 점차 높아지고 있다. 바이오 의약은 연평균 치료비가 천만 원 이상이 소요되는 고가품으로 미국의 의료제정에 큰 부담을 주고 있다.

바이오 제품들은 주로 난치성 질환(류마티스 관절염, 다발성 경화증(multiple sclerosis), 암 및 혈우병 등)에 사용되고 있으며, 2003년에만 이들 질환에 250억불이 소비됐다. 이는 전년대비 26.6% 증가된 비용이다.

또한 이러한 증가 추세는 계속 지속돼 2006년에는 400억불에 달했으며, 시장에 출시된 바이오 제품은 전체의 10% 미만 이긴 하지만 현재까지 임상 2상 또는 임상 3상에 있는 바이오 제품만 600개 이상인 사실을 감안하면, 이는 보건의료 제정에 계속적인 부담요인으로 작용, 궁극적으로는 감내할 수 없는 수준에 이를 것으로 보인다.

이 같은 상황들과 때마침 시장에 있는 대다수의 바이오 의약들의 특허보호 기간 종료 상황은 바이오 제네릭 제품의 개발을 촉진시키는 중요한 요인으로 작용할 것 것이며, 최근 유럽과 미국에서의 바이오제네릭 제품 출시는 바이오제네릭 제품의 본격적인 시대가 시작됨을 예고하고 있다. 
 
수퍼 바이오제네릭(Superbiogeneric)의 중요성

수퍼바이오제네릭이란 오리지날 바이오의약품의 reformulation 또는 modification을 통해 기존 제품보다 가치가 획기적으로 향상된 제품을 의미한다. 일반적으로 바이오 제품은 경구투여가 안되며, 주로 주사제로 개발된다.

일반적으로 항체를 제외한 단백질들은 반감기가 짧기 때문에 원하는 약효를 위해서는 자주 주사를 맞아야 하며, 환자의 입장에서는 경제적 측면뿐만 아니라 육체적 측면으로도 많은 불편을 감수해야 한다.

따라서 수퍼바이오제네릭을 개발하려는 회사들의 초점은 주로 오리지날 제품의 long acting version 개발이다. 이는 기존의 단백질 제재들의 약점을 획기적으로 개선하여 신약수준의 파괴력을 갖고 있다.

따라서 이들 수퍼바이오제네릭 제품의 개발은 기존의 바이오 신약 개발 회사뿐만 아니라 바이오 제네릭 회사들도 필수적으로 R&D 경쟁에 뛰어 들어야 할 분야이다. 바이오 제네릭 회사들에게 수퍼바이오제네릭 분야는 여러 가지 장점이 있으며, 실제로 수퍼바이오제네릭 제품 개발이 활발히 진행되고 있다. 이들 장점은 다음과 같이 요약할 수 있다.

1. 신규 타겟에 대한 신약 개발에 비해 시장이 이미 형성돼 있다.
2. 신약 개발에 필요한 자원보다 적은 자원으로 개발이 가능하다.
3. 바이오 제네릭 개발에 이미 높은 진입 장벽이 있기 때문에 이에 대한 추가적인 투자로 개발이 가능하다.
4. 바이오 제네릭에 비해 높은 시장 점유율 및 높은 이익을 보장 받는다.

수퍼 바이오 제네릭의 개발에는 연구 개발 능력이 절대적으로 필요하며 개발 전략은 다음과 같다.

1. 오리지날 제품의 controlled or slow release formulations 을 통한 환자의 편의성 및 효능 증대
2. 오리지날 제품의 변형을 통한 단백질의 반감기의 개선( PEG 부착을 통한 단백질의 안정화: PEG- Intron A, Pegasys  Hyperglycosylation  Human serum albumin fusion  항체의 Fc fusion)
3. 약물 전달 경로의 개발
4. 오리지날보다 dosing의 개선이나 부작용 개선 등이다.

바이오제네릭보다는 수퍼바이오제네릭을 개발하려면 많은 시간과 투자를 필요로 한다. 하지만 이미 바이오 제네릭 개발에 많은 R&D 비용과 판매 및 마케팅에 대한 투자를 고려한다면 수퍼제네릭 제품의 개발에의 추가적인 투자는 최소화 될 것이다. 몇몇 바이오 제네릭 회사들은 그들의 바이오제네릭 제품 개발 전략에 수퍼바이오제네릭의 개발이 포함돼 있다.
 
결론

Human genome project가 완성되고 대규모 유전체 기능, 프로테옴 연구 등 바이오텍 분야에 많은 투자가 이루어지고 이와 더불어 혁신적이면서 창의적인 기술들이 선보이면서 바이오 의약에 대한 연구 개발이 활발히 이루어지고 있다. 이러한 결과는 임상 2상 및 3상에 진입한 바이오 의약이 전 세계적으로 600개를 넘어서고 있다는 사실이 잘 대변해 주고 있다.

또한 현재 시장에 선보인 바이오 의약들의 시장도 계속 팽창하고 있으며 2010년에는 530억불에 이를 것으로 추측이 된다. 이러한 사실은 바이오제네릭 분야의 전망을 밝게 하고 있다. 특히 한국의 제약회사나 바이오 관련회사의 경우, 대규모 투자와 고도의 기술이 필요한 신약 개발 분야는 보다 장기적인 관점에서 접근하고, 단기적인 전략으로는 바이오제네릭 분야의 공략이 보다 현실적인 접근방법이 아닌가 생각된다.

바이오제네릭 사업이 비교적 고수익의 사업이라면 그 만큼 많은 도전이 있게 마련이다. 또한 바이오산업의 특성상 많은 혁신적인 방법이 도입될 수 있으며, 이러한 도전은 바이오제네릭에 큰 위협이 될 수 있으며, 순식간에 시장이 변화될 수 있는 매우 활동적인 분야라 하겠다. 따라서 바이오제네릭을 준비하는 회사는 필수적으로 R&D 기능을 강화하고 수퍼바이오제네릭의 개발을 병행해야 할 것이다.

최근 한미 FTA관련, 의약품에 대한 자유무역 협정이 타결된다면 제약 산업에 많은 피해가 예상되고 있지만 향후 고령화 사회와 맞물려 의약품 시장을 점점 더 커지고 중요한 산업이 된다는 것은 자명한 사실이다.

아직 갈 길이 먼 신약개발에 대한 대안으로 바이오제네릭산업은 한미 FTA를 계기로 거대한 바이오의약시장인 미국으로의 진출의 돌파구가 될 수도 있을 것이다.