“동물실험 대신 미니 장기”…삼성, 오가노이드로 신약 패러다임 바꿔 주목

오가노이드(미니 장기) 기술이 신약개발 산업의 패러다임 전환을 이끌고 있다. 세계 최대 의약품 위탁개발생산(CDMO) 기업인 삼성바이오로직스가 ‘삼성 오가노이드’를 공식 출시하며, 환자와 유사성이 85%로 높고 동물실험 대비 비용이 10분의 1에 불과한 오가노이드 시장 확장에 본격 나섰다. 기존 동물모델에 암세포를 이식하는 방식은 인체와의 차이, 비용·기간 부담 등으로 한계가 있었다. 오가노이드는 줄기세포 또는 조직 유래 세포를 3차원 배양해 실제 환자의 미니 장기 환경을 구현, 신약 후보물질의 효능·독성 분석을 대폭 정밀화한다.

특히 암 환자 조직에서 유래한 오가노이드는 신약 물질 스크리닝 단계에서 실제 환자반응을 시뮬레이션할 수 있어, 전임상부터 임상 초기까지 활용도가 급증하는 추세다. 삼성바이오로직스가 글로벌 톱20 제약사 연구진을 조사한 결과, 75%가 신약 발굴 단계, 85%가 전임상 단계에서 오가노이드 도입 경험이 있는 것으로 파악됐다. 미국 식품의약국(FDA)도 지난 4월 동물실험 축소와 오가노이드 활성화 정책을 제시했으며, 국내에서도 동물대체시험법이 입법 추진 중이다.

시장조사기관 리서치앤드마켓은 환자 유래 오가노이드 시장 규모가 2023년 약 1조3678억원, 연평균 22% 성장해 2030년 약 4조5000억원에 달할 것으로 내다본다. 국내에선 오가노이드사이언스, 넥스트앤바이오 등 바이오 기업뿐 아니라 강스템바이오텍, JW중외제약 등 제약사가 기술 도입 경쟁을 치열하게 벌이고 있다. 삼성바이오로직스는 특히 ‘암 환자 유래 오가노이드’ 기반 항암 신약 평가, 암 원인 연구에 사업 역량을 집중한다는 전략이다.

시장에서는 대규모 생산·검증 인프라 구축이 가능한 삼성의 진입이 미니 장기 시장 표준화·확대를 촉진할지 주목하고 있다. 전문가들은 대체시험법 제도화와 글로벌 표준 확립이 후속 성장의 핵심 조건이라 진단한다. 산업계는 오가노이드 기술이 실제 시장에 얼마나 빠르게 안착할지에 시선을 집중하고 있다.