엔젠바이오, '암·치매·비만' AI 의료 플랫폼…엔비디아 인프라 활용

[아이뉴스24 고종민 기자] 차세대 염기서열 분석(NGS, Next Generation Sequencing) 기반 정밀진단 플랫폼 전문기업 엔젠바이오가 ‘암·치매·비만’ 분야의 정밀 인공지능(AI) 의료 진단 플랫폼 기업으로 주목받고 있다.

엔젠바이오는 NGS 기반 정밀진단 제품(시약과 소프트웨어)의 제조·판매를 주요 사업으로 하고 있으며 유전자 데이터 분석을 통해 암 등 중대 질병의 예방-처방-모니터링을 위한 정밀진단 기술을 개발하고 있다.

특히 최근엔 엔비디아에 연결된 기업들과 AI 협업을 진행하고 있으며, 빅데이터를 기반으로 한 기술 고도화에 만전을 기하고 있다.

◇ NGS 기반 정밀 진단 기술과 AI 기술로 고도화

질병 치료의 시작점은 정확한 진단이다. 과잉진료 방지와 맞춤형 진료는 진단에서 출발한다. DNA염기서열분석법은 분자진단의 한 기술로 유전체분석법이며, 엔젠바이오는 축적한 질병 유전자 데이터, 유전자 검사 데이터, 마이크로바이옴 데이터 등에 머신러닝, 인공지능(AI) 기술을 적용한 헬스 케어 빅데이터 플랫폼을 만들고 있다. 고속성장하는 NGS 정밀 진단 시장에 경쟁력을 키우기 위함이다.

7일 회사와 마켓앤마켓(markets and markets)에 따르면 NGS 정밀 진단 시장은 2022년 13조원에서 연평균 15.7%의 성장을 보이며 2027년 약 36조원으로 커질 전망이다.

대표적인 성장 동력 중 하나는 협업이다. 엔젠바이오는 파로스아이바이오, 씨이랩, 랩지노믹스와 협업을 통해 사업 영역을 확장하고 있다.

엔젠바이오는 지난 2021년 파로스아이바이오와 NGS 기반 동반 진단 기술 개발 업무협약을 맺은 바 있다. 양사는 엔젠바이오 NGS 기반 정밀진단 제품과 분석 소프트웨어를 사용해 파로스아이바이오의 차세대 FLT3 표적항암제 혁신신약 PHI-101 개발을 수행하고 있다. PHI-101은 2019년 미국 식품의약국(FDA)로부터 희귀의약품 지정을 승인 받은 후보물질이다.

파로스아이바이오는 AI 플랫폼을 통해 희귀난치성 질환 신약을 개발하는 기업이며 엔비디아(NVIDIA)의 생성형 AI 프로그램 바이오 니모로 기술 고도화하는 기업으로 꼽힌다.

또한 엔젠바이오와 씨이랩은 2022년 AI 기반 정밀의료 기술 개발을 위한 업무협약을 맺었다. 양사는 AI 기술을 활용한 정밀진단 플랫폼 유전변이 검출 성능·해석 정확도 향상, 빅데이터 기술을 적용한 헬스케어 데이터·예측모델 성능 향상 사업 협력 등을 진행 중이다. 엔젠바이오의 정밀진단 플랫폼에 씨이랩의 영상 기반 AI 기술이 적용, 양측은 정상세포와 암세포를 구분하는 영상인식 알고리즘을 개발할 예정이다.

AI 솔루션·영상분석 전문 기업 씨이랩은 2019년부터 엔비디아와 파트너쉽을 체결, 엔비디아 GPU를 탑재한 GPU 활용률을 높이는 솔루션 유우니(Uyuni)를 판매하고 있다. 또, AI 영상 분석 기술을 통해 다양한 산업에 솔루션을 제공하고 있다.

엔젠바이오 관계자는 “씨이랩과 협업은 AI암세포 분석 관련해서 현재 추진 중”이라며 “아직 구체적으로 공개할 수 있는 사안은 미정”이라고 설명했다. 이어 “엔비디아 플랫폼 사용 관련한 부분도 정확히 말씀드릴 수는 없으나 협력할 가능성도 있다”고 덧붙였다.

엔젠바이오와 랩지노믹스는 차세대염기서열분석(NGS) 기반 정밀의료 국내 사업과 미국 실험실표준인증연구실(클리아랩, CLIA LAB)을 통한 NGS 서비스 사업 등을 공동 추진하고 있다. 엔젠바이오가 랩지노믹스에 NGS 정밀진단 제품·분석 소프트웨어를 공급하고 클리아랩 NGS 실험실 개발테스트(LDT·Laboratory Developed Test) 서비스를 제공한다. 랩지노믹스는 클리아랩에 투자하고 엔젠바이오와 공동 개발한 신규 NGS 등의 서비스를 제공할 계획이다.

◇ AI 정밀 의료 플랫폼 변화의 중심 ‘미국’…치매·비만 방지 주목

엔젠바이오는 본사, 인수예정인 클리아랩, 미국법인 엔젠바이오AI(7월 설립) 3개사로 정밀진단 사업 체계 변화를 꽤하고 있다.

엔젠바이오는 액체생검기술 등 차세대핵심기술 개발·인허가를 통한 제품화를 추진하고 미국을 비롯한 독일, 싱가포르 등 해외 의료기관 수출에 집중한다.

인수를 추진하는 미국 클리아랩은 현지 의료기관·보험사를 통해 암을 비롯한 질병 정밀진단 검사 서비스를 제공할 계획이다. 미국은 클리아랩 제도를 근거로 LDT(랩에서 자체 개발한 검사) 인가를 받은 업체를 통해 진출할 수 있다. 미국의 많은 체외진단업체들은 FDA에 진단기기로 허가를 받기 전에 클리아랩에서 신규 검사방법을 사용하고 있다. 이에 더해 연내 4개 클리아랩과 사업 제휴를 목표로 한다.

엔젠바이오AI는 엔젠바이오의 NGS 분석 소프트웨어(SW)를 미국에 판매하고, 클리아랩 등 검사서비스 기관에 생물정보학(Bioinformatics, BI) 서비스를 제공한다. 축적된 의료 빅데이터를 활용해 AI 기반으로 질병을 진단·치료 의사결정을 도와주는 시스템인 CDSS(Clinical Decision Support System)를 개발해 서비스를 제공할 계획이다.

이 같은 계획은 미국내 동반진단(CDx) 시장의 제도 정비와 급성장에 따른 것이다. 동반진단은 고가의 표적치료제와 면역치료제의 치료 효과를 미리 예측할 수 있다. 신약 개발 단계부터 신약 상용화 이후에도 필수적이다. FDA는 동반진단제도를 통해 2016년 동반진단과 치료제 공동 개발 의무화, 2020년 종양치료제와 동반진단 개발·분류 지침 발표, 2023년 6월 특정 동반 진단과 함께 사용되는 종양 치료제 파일럿 프로그램 지침을 발표했다.

회사 내부에선 올해 정밀진단 사업 체계를 재편, 동반진단 시장 선점을 노리고 있다. 동반진단 시장은 현재 성장 초기 단계이며, 선점효과가 매우 높은 블루 오션이다. 주로 유방암, 폐암, 대장암이 전체 시장의 72% 차지하고 있으며, 엔젠바이오는 세 암종을 포함한 대부분 암을 검사 가능한 제품을 보유 중이다.

또 다른 사업의 방향성은 정밀진단을 기반으로 △바이오마커 활용 파킨스·치매 조기 진단 △마이크로바이옴을 이용한 유아 성장과 비만 방지 등이다.

엔젠바이오는 유아 전용 장내 미생물(마이크로바이옴) 검사 ‘Mendel’s GUT’을 통해 영유아 특화 서비스를 내놓았다. 해당 서비스는 장내 미생물 군집을 분석해 장 건강과 면역 건강뿐만 아니라 영유아의 성장 기질 유형, 미생물 형성단계, 균형, 비만 등을 확인할 수 있다.

파킨슨·치매 조기 진단 기술은 상용화를 앞두고 있다. 엔젠바이오는 보건복지부 주관 과제를 통해 혈액 기반 파킨슨병·루이소체 치매 조기진단을 위한 바이오마커 개발과 실용화를 완료했다. 관련 의료기기 시제품 개발은 완료 했으며 인허가를 통한 제품화가 진행 중이다.

정밀진단 플랫폼 ‘엔젠어낼리시스(NGeneAnalySys)’가 급성골수성 백혈병, 폐암 등 암질환 뿐만 아니라 알츠하이머 치매 등 퇴행성 뇌질환에 관한 액체생검 진단 기술의 상용화로 연결된다.

한편 KT 사내벤처기업 1호로 출범한 엔젠바이오의 주요 주주는 젠큐릭스(11.89%)와 KT(10.74%)다. 일동제약도 3.52%를 보유한 주주다.

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