항체 신약개발 연구자가 본 프레스티지바이오파마 '바이오시밀러 전략'

프레스티지바이오파마(대표이사 박소연)가 유가증권시장(코스피) 상장을 위해 18일 서울 여의도에서 기자간담회를 열고 회사의 성장 가능성과 비전을 밝혔다.

박소연 프레스티지바이오파마 대표는 이날 "프레스티지바이오파마는 우수한 품질과 가격경쟁력을 갖춘 바이오시밀러와 항체치료제 신약 개발에 주력하고 있다"며 "코스피 시장에 상장한 이후 지속적인 연구개발 및 기술협력으로 글로벌 항체의약품 개발 전문 제약회사로 도약할 것"이라고 강조했다.

박소연 프레스티지바이오파마 대표 18일 여의도 콘랜드호텔에서 열린 상장 기자간담회에서 발표하고 있다. 
박소연 프레스티지바이오파마 대표 18일 여의도 콘랜드호텔에서 열린 상장 기자간담회에서 발표하고 있다. 

프레스티지바이오파마는 2015년 싱가포르에서 설립된 회사로 암, 류마티스 등의 바이오시밀러와 항체신약 개발에 주력하고 있다. 특히 파이프라인 가운데 개발이 가장 앞선 허셉틴 바이오시밀러(HD201)의 경우 품목허가에 필요한 임상3상 시험을 완료해 현재 유럽에서 판매 승인을 준비하고 있다고 했다.

회사는 이외 췌장암 항체신약 파이프라인(PBP1510)이 식품의약품안전처와 미국 식품의약국(FDA), 유럽 의약품청(EMA) 등 관련 허가기관으로부터 희귀의약품 지정을 받았다고 발표했다. 프레스티지바이오파마의 대표 주관사는 삼성증권으로, 이달 19일~20일 기관투자자 대상으로 수요 예측을 진행해 최종 공모가를 확정하고 25일~26일 일반 청약을 받은 뒤 2월 초 상장할 예정이다.

히트뉴스는 개발 실패 위험이 높은 신약개발보다 바이오시밀러에 우선 집중하겠다는 프레스티지바이오파마의 바이오시밀러 사업에 대해, 국내 제약회사에서 항체 신약개발에 주력한 연구자의 자문을 바탕으로 살펴봤다.

 

프레스티지바이오 "사업 초기 리스크 낮은 시밀러 개발에 집중"

프레스티지바이오파마는 설립 초기 안정적인 사업활동에 필요한 역량 구축을 우선 과제로 채택했다. 바이오신약의 경우 개발에 성공하는 경우 많은 수익을 창출할 수 있으나 실패하는 경우 회사의 존립을 위협할 수 있을 정도로 위험성이 높다. 회사는 이 점을 염두에 두고 리스크가 높은 바이오신약의 개발보다 상대적으로 리스크가 낮은 바이오시밀러 개발에 우선 사업 역량을 집중한다는 계획이다.

프레스티지바이오파마의 사업모델[출처=프레스티지바이오파마]
프레스티지바이오파마의 사업모델[출처=프레스티지바이오파마]

현재 프레스티지바이오파마는 바이오시밀러 개발 기술을 기반으로 후보물질 탐색부터 상용화까지 항체의약품 개발 전 과정에 대한 기술력과 노하우를 보유하고 있다고 밝혔다. 특히 임상수탁기관(CRO)을 분야별로 세분화, 전문화해 선발한 후 이들의 경쟁 구도를 형성해 임상 진행 과정에서 신속하고 신뢰성 있는 결과를 도출했다는 것이다.

회사는 자신들이 개발한 바이오시밀러의 가격 경쟁력을 높이기 위해서 ▷Protein A를 사용하지 않는 차별화된 항체 정제방식 ▷항체 배양액 자체 개발 ▷고품질의 항체를 고발현율로 생산할 수 있는 자체 바이시스트로닉 벡터 기술 등을 갖췄다고 설명한다.

프레스티지바이오파마의 바이오시밀러 가격 경쟁력 방향성[출처=프레스티지바이오파마]
프레스티지바이오파마의 바이오시밀러 가격 경쟁력 방향성[출처=프레스티지바이오파마]

"공정 효율화로 시밀러 가격 경쟁력 갖추긴 어려워"

국내 제약회사에서 항체 의약품을 연구한 개발자는 항체 의약품을 비롯한 바이오시밀러의 경쟁력은 가격 혹은 원가 경쟁력보다 생산이력이 중요하다는 의견을 제시했다. 또한 생산 공정 자체만으로 생산 단가를 낮추는 것은 한계가 있다고 지적했다.

"종합적으로 생산 공정 상에서 가격을 낮추는 것은 한계가 있다. 각 생산 단계를 바꿔 바이오시밀러 생산 수율을 60% 이상까지 올릴 수 있지만, 이미 바이오시밀러에 주력하고 있는 회사들의 생산 최대 수율이 70%에 가깝다. 각 생산 단계의 수율을 높여 생산 공정 자체를 개선하는 것에는 한계가 있지 않을까 생각합니다."

이에 대해 회사 측은 '정제 기술의 우수성'을 강조한 사후 입장을 밝혔다.  

"우리는 독보적인 정제공정 기술을 보유하고 있습니다. 해당 기술을 적용해 항체 정제에 일반적으로 사용하는 고가의 Protein A 크로마토그래피가 아닌 양이온 교환 크로마토그래피를 사용하고 있습니다.

특히 당사의 정제공정에서 사용되는 CEX Resin은 Protein A Resin에 비하여 1/10가격으로 생산 단가 절감효과를 거두고 있습니다. 재생산(Regeneration)해 재사용하는 사이클(cycle) 수가 4배 이상이므로 경제성 측면에서 매우 효율적입니다. 아울러, Protein A 정제공정과 비교하여 일부 정제 단계가 생략 가능해짐에 따라 생산 소요 기간을 단축시키는 부수적인 효과를 함께 거두고 있습니다."

회사 측이 발표한 바이오시밀러 원가 경쟁력과 관련된 IR자료를 살펴보면, 항체 정제 단계에서 단백질 A(Protein A)를 사용하지 않고, 특허기술을 활용한 차별화 된 정제방식을 사용한다고 명시돼 있다. 개발자는 바이오의약품에서 Protein A가 비싼 재료(material)가 맞다며, 이 재료를 어떻게 대체했는지가 관건이라고 설명했다.

"항체 의약품을 비롯한 바이오시밀러에서 Protein A는 생산 과정 중 주기적으로 바꿔줘야 하기 때문에, 많은 부분을 차지한다. 회사 측이 제시한 대로 Protein A를 사용하지 않고, 어떻게 대체했는지가 핵심일 것이다."

이 전문가에 대한 회사 측의 답변은 다음과 같다. 

"고가의 Protein A 컬럼을 이용하지 않고 항체를 고순도 및 고품질로 제조가 가능한 것은 당사의 특허기술을 활용한 차별화된 정제 방식 덕분입니다. 구체적으로 모든 정제공정에서, 첫 번째 단계인 Capturing 공정을 어피니티 크로마토그래피(Protein A) 대신 양이온교환 크로마토그래피로 대체하여 사용 중입니다.

Protein A 레진을 이용하는 정제공정을 가지고 있는 다른 사의 공정에서는 항체의 다양한 전하 변형체를 정제하기 위해 양이온 교환수지를 추가로 사용하게 되지만, 우리 공정은 이 두개의 공정을 양이온 교환수지 공정으로 대처하고 추가로 한 두개의 컬럼공정을 적용함으로써 동등한 수준의 정제수율, 정제순도 등을 얻을 수 있습니다. 비싼 Protein A 레진을 전혀 사용하지 않음으로써 추가의 원가 비용을 낮출 수 있습니다.

특히 세포를 제거한 배양 상등액의 pH를 낮춰 침전물을 제거하는 단계 후에 양이온 교환 컬럼, 소수성 상호작용 컬럼, 음이온 교환 컬럼을 순차적으로 이용합니다.  이를 통해 숙주세포 단백질(HCP) 등의 불순물을 효율적으로 제거할 수 있을 뿐만 아니라, 주활성 항체 및 이성질 항체를 원하는 비율로 포함하는 고품질의 항체 집단을 제조할 수 있게 됩니다."

회사 측은 항체 배양단계에서 고가의 론자 배양액 대비 구입원가가 낮은 대체 배양액을 개발해 원가 경쟁력 확보했다고 설명했다. 또 초기 투자비용이 높고 설립 유지비용이 높은 permanetnt 방식 대신 single-use 방식의 공정을 채택해 원가 경쟁력을 확보했다고 설명했다.

그러나 배양액과 single use 생산 방식과 관련, 가격 경쟁력을 높일 수 있다는 회사 측 설명에 개발자는 비판적인 의견을 나타냈다. 그가 설명한 내용을 종합해 정리하면 이렇다.

"통상적으로 바이오의약품 공정에서 single-use 방식은 이미 5년 전부터 가격 효율성이 더 떨어지는 것으로 나타났다. Single use 방식은 배양기 내 백(bag)을 지속적으로 공급해야 한다. 탱크 안에서 생산 후에 워시아웃(wash out)과 멸균(autocleave) 작업을 하는 것이 훨씬 더 경제적이다. 항체 배양 단계에서 쓰이는 배양액의 경우 원가에 크게 영향을 미치지 않을 것이다."

이에 대한 회사 측의 사후 답변은 싱글 유즈 방식이 초기 투자 비용이 더 낮아 고정비가 낮다는 것이다. 

"싱글유스 방식은 일회용 백을 사용하기 때문에 스테인레스 방식의 공장에 비해 비용이 더 들지만 공장 시설에 대한 초기 투자가 작아서 고정비가 낮고, 생산 배치 전환이 빠르며, 대량의 제품이 필요하지 않은 중소량 규모의 제품을 생산하기에는 더 효율적입니다.

Permanent 배양 방식에서는 대용량 생산에 장점이 있는 반면에, 한번 감염에 노출될 경우 최소 2주 최대 3개월 생산 공백을 감수해야 하는 큰 단점이 있습니다. 특히, CMO일 경우 제품 전환 필요시, 제품 전환 절차에 따른 비용과 시간 발생 그리고 검증 기간이 더욱 길어져 연간 투입 비용 대비 제조 가능한 배치 수가 매우 작아지게 되므로 경제성이 Single Use에 비하여 현저히 낮아질 수밖에 없습니다.

반면 Single use 방식은 교차오염 risk가 매우 적고, 감염 후 Validation 재확인 등 재가동 공백 기간이 1달 이내이므로 경제성이 높습니다. Single use 방식은 단 1회용 bag 등 소모품 비용이 상대적으로 비싼 단점이 있으나, Single use 방식이 점차 보편화됨에 따라 소모품의 부품 소재화 사업이 확대되면서 소모품의 조달 비용도 낮아지고 있는 추세입니다. 그뿐만 아니라, Single Use 방식은 교차오염이 낮으며 설비의 정비 등에 따른 공정 지연을 단축시킬 수 있어 생산효율 측면에서 우수합니다.

배양액의 경우 제조방식에 따라서 배양액의 변화가 있는 것은 아닙니다. 그러나 제품제조단가에서 배양액이 원가에 차지하는 비중이 매우 크기 때문에 배양공정개발을 통하여 경제성이 높은 in-house 배약액으로 대체할 경우 원가에 미치는 영향이 지대할 거라 생각합니다.

 

"시밀러 기업의 경쟁력을 가격이 아니라 생산이력"

박소연 대표는 간담회 질의응답 시간에 바이오시밀러 가격 절감 전략과 관련해 다음과 같이 언급했다.

"배양과 공정 단계에서 가격을 혁신적으로 절감할 수 있는 기술을 보유하고 있다. 정제 단계에서 사용되는 물질 중 우리가 자체 보유한 물질이 있고, 이는 특허를 취득해 정제 단계에서만 약 20배 정도의 효율을 높였다. 배양 단계에서는 자체 배양액 개발을 통해 항체 발현량을 높였다."

개발자는 회사들이 의약품의 원가를 공개하는 경우는 없기 때문에, 함부로 원가 경쟁력을 언급해서는 안 된다고 지적했다. 또한 바이오시밀러의 경우 가격보다 생산이력 자체를 갖춰야 한다고 강조했다.

"의약품 원가의 경우 다른 회사가 밝히지 않기 때문에, 자사가 원가 경쟁력을 갖췄다고 말하기는 어렵다. 또한 바이오시밀러의 경우 생산 시설(site)이 중요하기 때문에, 그동안 어떤 생산 이력을 갖췄는지가 가장 중요하다.

이런 측면에서 바이오시밀러는 가격보다 생산 이력을 통한 업계의 신뢰를 구축하는 것이 우선이다. 특히 글로벌 사업을 영위하기 위해선 해외 규제당국의 GMP를 획득하는 것이 시급할 것이다."

현시점에서 프레스티지바이오파마의 시밀러 사업 파트너인 프레스티지바이오로직스는 바이오의약품 위탁생산(CMO에 주력하는 회사다. 현재 약 10만4000L 규모로 바이오의약품을 생산할 수 있으며, 식품의약품안전처로부터 의약품 제조 및 품질관리 기준(GMP)을 획득했다. 그러나 아직 유럽 의약품청(EMA), 미국 식품의약국(FDA)로부터 GMP를 획득하지 못 했다.

프레스티지바이오파마의 바이오시밀러 파이프라인[출처=프레스티지바이오파마]
프레스티지바이오파마의 바이오시밀러 파이프라인[출처=프레스티지바이오파마]

박소연 대표는 이날 간담회에서 프레스티지바이오로직스와 시밀러 사업을 긴밀히 협력할 예정이지만, 추후 다른 회사와 위탁생산개발(CDMO)를 해 나갈 것이라고 했다. 이 연구자는 빠른 시일 내 FDA와 EMA의 실사를 마치고, GMP를 획득해야 할 것이라고 강조했다.

"빠른 시일 내 FDA와 EMA 실사를 거쳐 GMP를 받아야, 글로벌 시밀러 사업을 할 수 있을 것이다. 식약처에서 GMP를 획득했다면, 해외 규제당국의 승인도 빠른 속도로 가져갈 수 있을 것이다. 여전히 글로벌 회사들은 생산이력을 면밀하게 살피기 때문에, 해외 규제당국의 GMP는 매우 중요하다."

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