일본산업뉴스요약

Nikkei X-TECH_2020.12.7

'바이오 일렉트로닉스'의 경쟁 격화
아스텔라스제약, 체내 내장 기기에 참여

질환으로 인해 움직이기 어렵게 된 신체 일부를 움직이게 하기 위해, 수술을 통해 극소 디바이스를 체내에 내장해 자극을 준다. 이와 같은 극소 디바이스 의료기기가 개발되고 있다.

아스텔라스제약은 20년 10월 30일, 극소 사이즈의 내장형 디바이스를 개발하는 벤처기업인 미국 iota Biosciences를 인수했다. 양사는 현재 동물용 디바이스로 연구를 진행하고 있으며, 몇 년 후에 임상시험을 시작할 계획이다. 의료기기 승인을 얻어 실용화를 추진한다.

-- 사내에서 사업화 아이디어 100건 이상 --
아스텔라스제약과 iota가 전개하는 생물학과 일렉트로닉스 융합 영역은 “바이오 일렉트로닉스’라고 불리며 최근에 주목을 받고 있다. 양사의 관계는 18년 무렵으로 거슬러 올라간다. 아스텔라스제약이 iota의 시리즈A의 자금 조달에서 출자한 것이 계기다. 당시 아스텔라스제약은 iota에 사업화 플랜을 제시하기 위해, 사내에서 극소 체내 내장형 디바이스를 활용한 아이디어를 모집했다. 그러자 연구소 등으로부터 100건 이상의 아이디어가 모였다고 한다.

“현재 iota와 아스텔라스제약이 공동으로 전개하고 있는 프로젝트 중에는 당시 아이디어가 바탕이 된 것도 있다”(아스텔라스제약 Rx+사업창성부의 비즈니스 프로듀서인 아베(阿部) 씨).

iota와 아스텔라스제약이 개발 중인 디바이스는 약 10㎣인 극소 사이즈로, 자극을 주고 싶은 장소에 수술로 삽입해 이용한다. 전기 자극으로 움직임이 둔화된 조직을 움직이게 하거나, 반대로 과잉의 활동 상태를 억제함으로써 치료로 연결한다. 체외에서 초음파로 전력을 공급하기 때문에 배터리를 탑재할 필요가 없다.

체내에 내장해 전기자극을 주는 의료기기는 이미 일본에서 승인을 얻어 실용화되어 있다. 예를 들면 배뇨나 배변 기능을 제어해 빈뇨 등을 억제하는 디바이스나, 파킨슨병 등의 증상을 경감하는 디바이스다. 천골(Sacrum)이라고 불리는 뼈에 디바이스를 삽입해 배설에 관여하는 신경에 전기자극을 주거나, 뇌 깊은 곳에 디바이스를 내장해 전기자극으로 뇌 내의 신호를 조정한다. “그러나 iota의 디바이스 정도로 작은 것은 실용화되지 않았다”(아베 프로듀서).

-- 개발이 격화되는 ‘바이오 일렉트로닉스’ 분야 --
극소 디바이스의 몸에 대한 침습성을 줄일 수 있다면 디바이스의 응용 범위는 치료 이외로도 확산될 것이다. 아스텔라스제약은 개발 중인 디바이스를 국소의 pH나 온도 등을 계측하는 센서로서 이용하는 것도 검토하고 있다. 지금까지 취득하는 것이 어려웠던 체내 심부(深部)의 데이터를 높은 정밀도로 취득할 수 있다면 환자의 모니터링에 이용할 수 있는 가능성이 있다. 또한 “장기적으로는 디바이스가 데이터를 계측해, 결과에 따라서 자동으로 자극을 주는 시스템도 목표하고 있다”(아베 프로듀서).

의료기기 개발은 뛰어난 디바이스 기술만으로는 성립되지 않는다. 적절한 치료 대상을 설정하는 것도 중요하다. “자극하는 신경의 부위 결정과 디바이스 설계에 대해서는 iota의 지식을 활용하고 있다. 아스텔라스제약은 질환에 관한 지식 등을 제공해, 디바이스를 적용할 대상 질환의 선정에 활용하고 있다. 국소를 자극할 수 있는 특징을 활용하는 대상 질환을 선정할 필요가 있다. 의약품으로 신체의 국소를 자극하는 것은 상당히 어려운 일이기 때문에 극소 디바이스의 가능성에 기대를 걸고 있다”(아베 프로듀서).

바이오 일렉트로닉스 분야의 개발 경쟁은 전세계에서 치열해지고 있다. 대형 제약기업인 영국의 글락소스미스클라인(GlaxoSmithKline, GSK)와 미국의 Alphabet 산하의 Verily Life Sciences와 공동으로, 바이오 일렉트로닉스 분야의 합작회사인 영국 갈바니(Galvani Bioelectronics)를 설립, 만성질환을 대상으로 한 내장형 디바이스 연구개발을 추진하고 있다.

또한 일론 머스크 씨가 이끄는 미국 뉴럴링크(Neuralink)가 뇌에 디바이스를 삽입해, 뇌와 외부의 컴퓨터를 연결하는 연구를 전개하고 있다. 뉴럴링크는 20년 8월, 개발 중인 디바이스가 미국 FDA로부터 의료기기의 우선적인 심사를 받을 수 있는 ‘Breakthrough Devices Program’의 인정을 받았다고 발표했다. 앞으로도 바이오 일렉트로닉스 분야의 연구개발에서 눈을 떼기 어려울 것 같다.

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