그동안 건강기능식품, 화장품에서 차세대 기술로 각광받던 ‘마이크로바이옴’이 최근 각종 연구를 통해 인간의 대사, 영양, 면역에 중요한 역할을 한다는 사실이 밝혀져 치료제, 맞춤형 의료, 미생물 탈취제까지 영역을 확대하며 전성시대를 맞고 있다.

마이크로바이옴이란 인체에 서식하는 미생물(microbe)과 생태계(biome)를 합친 말로 ‘인체에 존재하며 우리 몸을 함께 공유하며 살고 있는 상재균, 공생균, 병원균 등 모든 미생물들의 총합’이라 정의할 수있다.

마이크로바이옴은 장내 미생물이 건강과 밀접한 관계가 있다는 사실이 알려지며, 식품 산업에 가장 먼저 활용됐다. 특히, 마이크로바이옴의 95% 이상이 장에 살고 있고, 장내 유익균인 프로바이오틱스가 건강기능식품으로 각광을 받기 시작하면서 식품업계에서는 다양한 제품이 쏟아져 나오기 시작했다. 화장품 역시 건강한 피부와 건강하지 못한 피부에 마이크로바이옴의 균형이 필수적이라는 것이 밝혀져 활발한 상용화가 이뤄지고 있다. 

건강기능식품과 화장품에서 주로 상용화되던 마이크로바이옴이 면역력, 치료제, 신약 등 다양한 분야로 영역을 확대해 나가고 있는 이유는 학자들이 ‘제2의 게놈(genome·유전정보)’이라 부르고 있기 때문이다.

사람들의 손가락 지문이 다른 것처럼 마이크로바이옴 역시 사람마다 모두 다르다. 그 차이로 인해 비만, 우울증, 심장질환, 암, 알레르기, 아토피 등 각종 발병률이 좌우된다는 연구들이 연이어 나오고 있다. 


‘황금알을 낳는 거위’로 떠오른 치료제 시장
지난해 프랑스 구스타브 루시 암연구소(IGR) 연구팀은 ‘아커만시아 무시니필라’라는 장내 세균이 면역세포를 활성화시켜 면역항암제 반응을 높였다는 연구결과를 발표했다. 체내 유익균을 증가시켜 면역 시스템을 강화해서 암세포 사멸을 촉진시켰다는 것이다.

국내에서는 지난 1월 성균관의대 강북삼성병원 코호트연구팀(신호철 원장, 김한나 교수)이 장 마이크로바이옴의 형성에 관련된 인간의 유전적 요인들을 규명했다는 연구결과를 발표했다. 이번 연구를 통해 연구팀은 여러 유전자가 마이크로바이옴 구성에 영향을 미치며 인간의 대사, 영양 및 면역의 중요한 측면에 관여한다는 것을 밝혀냈다.

여기에 코로나19로 방역 소독에 대한 관심이 증가함에 따라 마이크로바이옴 미생물 탈취제도 시장에 등장했다. 최근 ㈜마이크로바이옴은 인체에 무해한 마이크로바이옴 미생물 탈취제 ‘닥터엠(Dr.M)’을 이달 중 출시할 예정이다. 국가공인기관으로부터 효능 검증을 받았으며 현재 항바이러스 검사가 진행 중에 있다.


식약처, 제품화 지원팀 구성
지난해 바이오경제연구센터가 발간한 ‘마이크로바이옴과 헬스케어’ 관련 보고서에 따르면 마이크로바이옴 시장은 현재 프로바이오틱스(probiotics)와 프리바이오틱스(prebiotics)를 중심으로 한 건강기능식품 혹은 웰니스 제품 시장이 전체 시장의 83%를 차지하며, 치료제가 10%, 진단이 7%를 차지하는 것으로 나타났다.

아직까지 건강기능식품과 웰니스 제품이 마이크로바이옴 시장의 대부분을 차지하고 있지만, 치료제 시장의 성장 가능성은 무궁무진하다. 지난해 전 세계적으로 개발 중인 마이크로바이옴 치료제는 204개이며, 시장 규모는 2018년 5,630만 달러(약 628억 원)에서 2024년에 93억 8,750만 달러(약 10조 5,000억 원)로 약 167배 증가할 것으로 전망된다.

이처럼 마이크로바이옴 산업이 ‘황금알을 낳은 거위’로 떠오르면서 우리나라도 적극적인 지원에 뛰어들었다. 지난해 12월 식약처는 마이크로바이옴 치료제의 국내 개발을 지원하기 위해 ‘마이크로바이옴 치료제 제품화 지원팀’을 구성하고 운영을 시작했다. 이번 지원팀은 식품의약품안전평가원 사전상담과, 관련 심사부서, 연구부서 등 3개 과로 구성됐으며, 연구사업 및 전문가협의체 논의를 통해 마이크로바이옴 특성을 고려한 품질·비임상 및 임상 자료 요건 등 가이드라인과 허가심사기준을 마련할 계획이다.

식약처 관계자는 “현재 마이크로바이옴을 이용한 치료제는 미국·영국 등에서 5개 품목이 임상 3상을 진행하고 있으며 국내에서는 1개 품목이 임상 1상을 승인받았다”며 “이번 제품화 지원팀을 통해 국내 마이크로바이옴 치료제 개발을 앞당겨 세계 시장 진출이 보다 빨라질 것으로 기대한다”고 전했다.