[스타트업-ing] 뉴머스 “뇌혈관막 여는 집중초음파로 뇌질환 치료 돕는다”

[IT동아 차주경 기자] 뇌종양과 알츠하이머, 파킨슨병과 근위축성측삭경화증(ALS, amyotrophic lateral sclerosis, 루 게릭 병) 등 뇌질환은 불가능에 가까울 정도로 치료하기 어려운 것으로 알려졌다. 뇌와 혈관 사이에 자리 잡은 뇌혈관막(Blood-Brain Barrier, 이하 BBB)이 약물을 포함한 치료제의 유입을 막는 탓이다. 그래서 지금까지 수많은 뇌질환 치료제가 개발됐지만, 대부분 BBB의 장벽을 넘지 못해 효능을 발휘하는데 실패했다.

제약 업계가 다른 방식으로 작용하는 뇌질환 치료제를 연구 개발하는 가운데, 한편에서는 다른 접근 방식을 고민 중이다. BBB가 약물을 받아들이고 뇌혈관 곳곳에 전달하도록 유도하는 기술도 이 가운데 하나다. 이 부문에서 뚜렷한 족적을 남긴 곳이 우리나라 의료기기 스타트업 ‘뉴머스’다.

뉴머스는 집속초음파로 BBB를 제어하는 기술을 개발했다. 파동의 일종인 초음파를 모아서 뇌 속 특정 영역에 전달, 뇌혈관에 기계적 자극을 가한다. 그러면 BBB를 구성하는 특정 단백질의 구조가 느슨해진다. 이 느슨해진 틈으로 약물이 오가도록 유도하는 것이 뉴머스의 기술의 원리다.

뉴머스는 집속초음파로 BBB를 제어하는 것에서 한 발 더 나아가, 뇌의 특정 부위에 있는 혈관의 BBB를 원하는 시간만큼만 열고 닫는 기술도 개발했다. 그러면 뇌질환 환부의 위치나 특성, 투여할 약물의 종류와 분량에 가장 알맞게 BBB를 열고 닫아 치료 효과를 높인다. 물론, 외과 수술이 아닌 비침습 기술이기에 시술하기 간편하다. 다양한 뇌질환에 대입 가능한 장점도 가진다.

안전성 실험, 임상 1상과 2상을 성공리에 마쳤음에도 BBB를 넘지 못해 연구 중단된 뇌질환 치료제가 아주 많다. 뉴머스의 기술은 이들 뇌질환 치료제가 효용을 발휘하도록 돕는다. 일반 약물뿐만 아니라 유전체 치료제나 세포 치료제를 뇌에 전달하는 역할, 뇌 질환 진단과 치료를 돕는 조영제를 뇌에 전달하는 역할도 한다.

박주영 뉴머스 대표는 뇌혈관과 망막 등 신체 기관에 약물을 전달하는 기술을 오래 연구했다. BBB에 영향을 주는 집속초음파 기술과 만나 연구 개발을 시작한 것도 오래 전부터다. 그는 뇌종양 환자들이 90% 이상 재발에 시달리며 고통 받는 것, 나이가 어린 소아청소년 뇌질환 환자들이 안타깝게 세상을 떠나는 것을 보고 자신의 연구를 현실로 가져올 결심을 한다.

뉴머스를 세운 박주영 대표는 초음파 하드·소프트웨어 개발자, 의료기기 설계 담당자와 인허가 취득 담당자를 속속 섭외한다. 뇌질환 연구자와 제약 부문 경력자도 뉴머스에 찾아와 힘을 보탰다. 모두 15년 이상 각 부문에서 활약한 전문가들이자, 뇌질환 환자를 돕고 업계에 새로운 빛을 가져온다는 가치를 공유하는 이들이다. 사명 ‘뉴머스’ 자체가 인기 소설 ‘해리포터 시리즈’에 등장한 ‘루머스’, 빛을 발하는 마법 주문의 이름에서 본뜬 것이다.

이들의 가치에 공감하고 손을 내민 기업과 기관도 속속 등장했다. 충북창조경제혁신센터(이하 충북창경)가 대표다. 뉴머스는 의료기기 스타트업이지만, 사업의 특성상 제약과 바이오 부문과의 협업이 필수다. 여기에 알맞은 네트워크와 파트너를 충북창경이 섭외했다. 이들의 기술을 현실로 만들고 우리나라 내외 시장에 선보이도록 도울 홍보 전략, 특허 수립과 세계 제약사와의 협업도 도왔다.

덕분에 뉴머스는 집속초음파 기술을 고도화, 경쟁 BBB 기술과의 차별화에 성공했다. ‘뇌조직 열 수술’과 ‘뇌 임플란트’는 BBB를 물리적으로 여는 기술이다. 뇌조직 열 수술 기술은 미국 식품의약국의 승인을 받아 파킨슨 병 치료에 쓰인다. 다만, 가격이 수십억 원이 넘는 전용 자기공명영상장치(MRI, Magnetic Resonance Imaging)와 함께 써야 하고 시술 시간도 수 시간 남짓으로 길다. 뇌 임플란트는 뇌종양 환자의 머리에 도구를 심는 기술이다. 뇌의 깊은 곳에만 적용 가능하고 안전성이 낮다는 단점이 있다.

뉴머스의 기술은 기존의 기술 대비 1/10 수준의 가격에 구현 가능하다. 외과 수술을 하지 않는 덕분에 안전하다. 뉴머스는 사람과 가까운 영장류인 원숭이의 뇌에 자사의 기술을 실험한 결과 조직 손상과 염증 모두 발견되지 않았다고 강조한다. 시술 시간도 15분 남짓이면 끝난다.

나아가 뉴머스는 신약 개발의 거의 모든 단계에 대응하도록 기술을 세분화했다. 전임상과 동물 실험, 임상 등 어떤 절차에서든 뉴머스의 기술을 활용해 BBB를 개방하여 약물을 뇌에 전달한다. 그 만큼 제약 기업의 다양한 요구에 원활히 대응한다.

문을 연 지 3년여 만에 이들 성과를 거둔 뉴머스는 우리나라 내외에서 실력을 인정 받았다. 대형 정부 국책과제를 수주해 자금과 기술을 모두 확보하고 도전 K 스타트업 왕중왕전에서 최우수상을 거머쥐기도 했다. 혁신 의료기기로 선정된 성과도 거뒀다. 이들을 눈여겨본 한국혁신의약품컨소시엄이 육성 기업으로 선정하기도 했다. 최근 이들은 시리즈 A 투자금 유치를 성공리에 마쳤다. 이들 성과에 실험 결과를 더해 단기간에 임상을 마치고 세계 무대에 진출할 계획도 세웠다.

뉴머스는 올해 안에 임상을 마치고 결과를 세계에 공개할 예정이다. 임상 전 단계인 동물 실험 결과, 뉴머스는 자사의 기술이 안전하고 일관성 있게 BBB를 여는 것을 확인했다고 밝혔다. 뉴머스는 임상 결과가 나오면 바로 세계 제약 업계에 성과를 알리고, 이들의 요구에 알맞은 기기의 생산과 공급을 시작할 예정이다.

박주영 대표는 “연구 기반으로 시작한 뉴머스는 이제 의료기기 스타트업이자 제약 기업의 파트너가 될 역량을 갖췄다. 회사 이름처럼 뇌질환 환자, 뇌 치료 부문에 새로운 빛을 가져다주는 기업으로 발전하겠다. 뇌질환 환자와 가족의 고통에 공감하고 이들에게 새로운 희망, 설루션을 제시하겠다.”고 밝혔다.

IT동아 차주경 기자(racingcar@itdonga.com)