바이오솔루션 '카티라이프' 한국 세포치료제 새 이정표 쓰다…"FDA 2상 성공"

FDA CMC 9건 보완요구 정공법으로 해결해 임상시험 보류 조치 30일만에 해제 RMAT 지위 바탕으로 미국 3상 진입 준비 중…글로벌 기술이전 가능성 확대 첨단재생의료산업협회 'CGT 신약개발 성공을 위한 비임상·CMC 전략 심포지엄' 성료

바이오솔루션 이정선 대표이사가 10일 서울 용산구 전쟁기념관 피스앤파크 컨벤션에서 열린 'CGT 신약개발 성공을 위한 비임상·CMC 전략 심포지엄'에서 발표하고 있다.©약업신문

"우리가 하나하나 쌓아온 실험과 문서, 그 모든 과정은 단순히 규제를 통과하기 위한 절차가 아닙니다. 이것은 한국 세포유전자치료제가 세계 시장을 향해 내딛는 첫 발걸음입니다. 카티라이프가 미국 임상 2상과 FDA CMC 절차를 성공적으로 마친 지금, 한국 바이오가 전 세계 환자들의 삶을 바꾸는 날도 머지않았다고 믿습니다."

바이오솔루션 이정선 대표이사의 말이다. 이 대표는 9일 서울 용산구 전쟁기념관 피스앤파크 컨벤션에서 열린 'CGT 신약개발 성공을 위한 비임상·CMC 전략 심포지엄'에 참석, 자가 연골세포치료제 '카티라이프(CartiLife)'의 미국 임상 2상 및 FDA CMC 대응 경험을 바탕으로 한국 세포유전자치료제의 글로벌 진출 전략을 공유했다.

이번 심포지엄은 첨단재생의료산업협회(CARM)가 첨단재생의료 및 첨단바이오의약품 개발 과정에서 핵심적인 역할을 하는 비임상시험 및 CMC 분야에 대한 전문 정보를 공유하고, 실무 현장에서 마주하는 다양한 애로사항 해소에 실질적인 도움을 주기 위해 마련했다.

카티라이프가 미국 시장 진출에 한 걸음 더 다가섰다. 2023년 미국 FDA로부터 첨단재생의학치료제(RMAT)로 지정된 데 이어, 미국 임상 2상에서 유의미한 연골 재생 및 증상 개선 효과를 입증하며 글로벌 상업화 가능성을 제시했다. 국내에서는 2024년 임상 3상을 마치고, 2025년 4월 식품의약품안전처로부터 품목허가를 획득한 상태다.

카티라이프는 미국에서 자가 연골세포치료제가 어떻게 까다로운 규제 장벽을 통과하고, 실제 환자에게 치료 혜택을 제공할 수 있는지를 보여준 대표 사례로 평가된다. 이는 국내 세포유전자치료제 개발 기업들에도 실질적인 글로벌 진출 가이드로 작용한다.

바이오솔루션은 현재 카티라이프 RMAT 지위를 바탕으로 미국 임상 3상 진입을 준비 중이다. 글로벌 기술이전(L/O) 가능성도 열어두고 있다. 국내에서는 본격적인 매출 확대가 예상되며, CMO 파트너와의 협업을 통한 생산 능력 강화도 계획하고 있다.

RMAT 제도는 미충족 의료수요를 대상으로 하는 재생의료치료제에 대해 신속심사, 우선심사, 단계별 심사(Rolling Review) 등의 혜택을 제공하는 미국의 첨단 치료제 패스트트랙이다. RMAT 지정은 FDA가 해당 치료제가 '의미 있는 치료 대안이 될 수 있다'고 공식적으로 판단한 근거가 된다.

이 대표는 "제품 기술성만으로는 FDA의 높은 허들을 넘기 어렵다"면서 "FDA와의 실전 대응 경험은 글로벌 진출을 위한 매우 값진 자산이 됐다"고 말했다. 이어 그는 "임상시험 승인 절차뿐만 아니라, 미국 의료기관 운영, 센트럴 IRB, 물류, 냉장유통(Cold Chain), 라벨링까지 전 과정을 경험하며 내부 프로세스를 고도화할 수 있었다"고 설명했다.

특히 그는 "세계 시장에서 신뢰를 얻기 위해서는 단순한 기술이 아니라, 데이터를 기반으로 한 경험 축적이 무엇보다 중요하다"라며 "이번 경험은 바이오솔루션 조직의 내공을 한 단계 끌어올리는 계기가 됐다"고 덧붙였다.

글로벌 진출 위해선 '미국 임상' 필수…진입 후 신뢰도는 '절대적'

미국 임상시험은 의약품 시장에서 강력한 레퍼런스로 통한다. FDA 임상 승인 경력을 보유한 치료제라는 타이틀은 기술수출, 글로벌 시장 진입, 투자유치 등 거의 모든 상업적 활동에서 핵심 자산으로 작용한다.

특히 RMAT 지정 이후 임상 2상 종료까지 완료된 치료제는 매우 드물다. 이에 따라 카티라이프는 향후 미국 외에도 유럽, 일본 등 주요 국가에서 상업화 진입 시 유리한 입지를 확보할 수 있을 것으로 기대된다.

그러나 미국 임상은 진입 장벽이 높다. 비용 부담은 물론, 세포치료제 특성상 운송 및 보관 과정에서 까다로움이 따른다. 실제 카티라이프 임상 과정에서도 환자 스크리닝 탈락률이 절반 이상이었다.

또한 임상용 MRI 촬영에 대한 환자 거부, 24개월 추적 조사 불응 등도 빈번히 발생했다. 초기에는 활성 대조군을 포함한 비교 설계로 임상을 시작했지만, 환자 등록 지연으로 단일군 설계로 변경됐다.

카티라이프 미국 2상은 코로나19 팬데믹이라는 악재 속에서 장기간 이어졌다. 바이오솔루션은 2019년 FDA에 IND를 제출한 뒤 FDA의 보완요구에 대응하고, 물류 문제, 현지 병원 선정, 임상 디자인 조정 등을 거쳐 2020년부터 본격적으로 환자 등록을 시작했다. 공항 봉쇄, 항공편 취소, 병원 운영 차질 등 여러 변수를 극복하며, 2023년 9월 임상을 성공적으로 마무리했다.

임상 결과는 기대 이상이었다. 이 대표는 "연골 재생은 24주 시점에서 완전히 이뤄졌고, 통증 및 기능 개선 효과도 명확했다"며 "8주부터 환자 설문 점수(기저 대비) 향상이 관찰됐고, 24주 시점에서는 MOAKS, KOOS 등 국제 기준에서도 통계적으로 유의미한 개선이 확인됐다"고 강조했다.

이어 그는 "미국 임상 과정은 매우 험난했지만, 단순히 허가를 위한 절차가 아닌, 바이오솔루션이 보유한 기술의 임상적 가치를 입증하는 의미 있는 여정이었다"면서 "실제로 환자의 삶을 바꾸는 데이터를 만들어냈다는 점에서 큰 의미가 있다"고 평가했다.

바이오솔루션의 카티라이프는 2003년 FDA 첨단재생의학치료제(RMAT)로 지정됐다.©약업신문

FDA CMC 대응, 보완요청 9건에 정공법으로 돌파

바이오솔루션 미국 진출 전략에서 특히 주목할 부분은 FDA에 대한 CMC 대응 전략이다. 바이오솔루션은 세포치료제 특성상 예상되는 규제 이슈들을 선제로 파악하고, FDA가 지적한 보완사항에 정공법으로 대응함으로써 연속적인 임상 진행을 가능하게 했다.

이 대표에 따르면, FDA가 요구한 필수 보완사항은 크게 두 가지였다. 첫째는 제조 공정에 사용하는 효소가 미생물 발효 방식으로 생산되며, 이 과정에서 소유래 성분이 포함된 배지가 사용된다는 점이었다.

FDA는 이와 관련한 안전성 확보를 요구했다. 바이오솔루션은 동물 유래 성분이 포함되지 않은 제노프리(Genofree) 원료로 대체한 뒤, 세포 분리 및 증식 과정에서의 적합성을 직접 평가하고 그 결과를 제출했다.

둘째는 배양배지 내 항생제 사용에 따른 무균시험 간섭 가능성이었다. 바이오솔루션은 마지막 공정 단계에서 무항생제 배지로 교체하고, 항생제 잔류량 분석 및 발효 저해 시험을 통해 간섭 우려를 불식시켰다.

이 외에도 FDA는 △제품 라벨링 문구 보완 △무균 공정 밸리데이션(Aseptic Process Validation) 자료 △임상 전 샘플 운송 시스템의 안정성 검증 △세포 역가와 임상 결과 간 상관관계 분석 등 총 9건 보완을 요청했다. 바이오솔루션은 각 항목에 대해 신속히 대응자료를 제출했고, 이에 따라 임상시험 보류 조치(Clinical Hold)는 30일 이내에 해제됐다.

이 대표는 "FDA와의 실전 경험을 통해 쌓은 CMC 대응 전략과 세포 기반 치료제의 글로벌 품질관리 노하우를 바탕으로, 높은 규제 진입 장벽을 하나씩 넘어가고 있다"라며 "국내외 연골 재생 치료 시장에서 경쟁력을 입증한 카티라이프는 이제 미국, 유럽 등 고비용 의료시장으로 본격 진출할 준비를 마쳤다"라고 말했다.

자가 연골세포치료제 '카티라이프', 한국 CGT 기술력의 우수성 입증

카티라이프가 한국 세포유전자치료제 기술의 우수성을 보여주는 대표 사례로 주목받고 있다. 카티라이프는 환자 무릎 연골 중 비중량 부위에서 세포를 채취한 후, 바이오솔루션이 독자적으로 개발한 고효율 증식 공정을 거쳐 3차원 구형 조직 형태로 배양된다.

기존 조직공학적 치료제가 사용하는 스캐폴드(Scaffold, 지지체) 방식과 달리, 카티라이프는 세포 자체가 생성한 세포외기질(ECM)로만 구성된다. 이 구조는 연골 형성에 최적화된 생체 환경을 제공하며, 동시에 조직 간 불일치, 이물 반응, 스캐폴드 분해물에 따른 독성 등 기존 치료제의 구조적 한계를 근본적으로 회피할 수 있다는 점에서 진보된 기술로 평가된다.

바이오솔루션은 이와 같은 구조적 특장점 외에도 제품 상업화를 위한 실용적 기술 확보에도 성공했다. 국내에서는 냉장 조건에서 96시간 제품 안정성을 확보했고, 미국 시장 진출 과정에서는 유효기간을 7~8일로 연장하는 데 성공, 글로벌 물류 및 유통 요건에 맞도록 개선했다. 이 같은 조치는 실제 임상시험 단계에서 미국 내 병원 배송과 보관 조건도 충족하며, 향후 글로벌 유통망 구축에도 중요한 기반이 된다.

이 대표는 "스캐폴드 없이 세포 기질만으로 조직을 재현하는 기술은 고난도의 조직공학 기술이 요구되는 분야며, 바이오솔루션은 이를 통해 생체적합성과 임상 적용 가능성을 동시에 확보했다"라며 "카티라이프는 기존 연골 재생 치료제가 갖는 기술적 한계를 실질적으로 극복한 혁신적인 제품"이라고 강조했다.

미국 임상시험 장단점.©바이오솔루션, 약업신문

 ‘CGT 신약개발 성공을 위한 비임상·CMC 전략 심포지엄’ 현장.©약업신문