산업 조사 전문 기관인 씨에치오 얼라이언스가 ‘2022 차세대 바이오산업을 위한 마이크로바이옴 기술 동향 및 시장 전망’ 보고서를 발간했다.
마이크로바이옴이 4차 산업혁명 시대의 바이오산업 핵심 소재로 주목받고 있다. 마이크로바이옴은 인체뿐만 아니라 동식물, 토양, 해양 등 모든 환경에 존재하는 미생물군 및 관련 유전 정보의 총체다. 주거 환경, 기후 변화, 에너지 등 미생물의 서식 환경이 있는 곳에 존재해 농·축·수산업, 식품, 화장품, 의약품 등 다양한 분야에서 산업화를 진행하고 있다. 전 세계적으로 미래 바이오 유망 기술로 이목을 끌면서 국가 차원의 대형 프로젝트를 통한 연구·상업화가 활발하게 진행되고 있다.
1조 투자
정부도 지난달 9개 부처가 합동으로 1조원을 투자하는 범부처 차원의 ‘국가 마이크로바이옴 혁신 전략(안)’을 마련해 국내 마이크로바이옴 연구 개발 및 사업화 전 주기를 체계적으로 지원하고, 육성하는 정책을 본격화할 예정이다.
생명공학정책연구센터에 따르면 글로벌 바이오 시장은 2019년 4502억달러(약 518조원)에서 2024년 6433억달러(약 740조원)로 규모가 커질 것으로 전망된다. 글로벌 마이크로바이옴 시장은 2019년 811억달러(약 91조원)에서 2023년 1087억달러(약 121조원)로 확대될 것으로 예상된다.
특히 최근 관심이 집중되는 인체 마이크로바이옴은 영양분 흡수나 대사 작용, 면역 체계, 신경계, 약물 반응 등에 영향을 미치는 것으로 알려지면서 주요 글로벌 식품 기업들도 주목하고 있다. 식품 마이크로바이옴에서는 프로바이오틱스, 프리바이오틱스, 신바이오틱스, 포스트바이오틱스 등을 활용하고 있다. 현재는 프로바이오틱스와 프리바이오틱스를 적용한 식품, 건강기능식품이 주된 시장을 이루고 있으나 마이크로바이옴 생균 및 대사체에 대한 질병 치료 연관성이 밝혀지면서 화장품 및 의약품 분야 시장에서도 급성장하는 추세를 보이고 있다.
4차 산업혁명 시대 핵심 소재로 주목
국가 차원 대형 프로젝트 상업화 진행
피부 마이크로바이옴은 아토피 및 난치성 피부 질환 치료·예방을 위해 피부 미생물의 균형을 맞춰 피부를 유지·관리를 할 수 있도록 연구를 통해 제품 상용화를 추진하고 있다. 대부분 피부에 유익한 미생물의 대사 산물을 활용하는 포스트바이오틱스 제품 중심으로 개발되고 있다.
또 다양한 질환과 장 내 미생물 환경 간 연관성이 밝혀져 의약품으로까지 활용성이 커지고 있다. 최근에는 박테리아를 통해 면역계를 활성화해 종양 세포를 죽이는 마이크로바이옴 기반 면역 항암제가 개발되고 있다. 앞으로는 마이크로바이옴으로 진단· 처방하는 맞춤 의학 시대가 열려 장 내 미생물 조절로 인지 기능 감소·노쇠·근감소증 등 노화는 물론, 각종 질환과 암 치료까지도 가능할 것으로 전망하고 있다.
마이크로바이옴을 이용한 진단은 유전자의 염기 서열 분석뿐만 아니라 전사체, 단백질체, 대사체의 여러 가지 학문의 결과를 종합해 연구되고 있다. 앞으로 진단 시장에서 다중오믹스를 이용한 진단이 분자 진단 및 유전체 분석을 이용한 진단을 대체할 것으로 평가받고 있다.
제품 상용화
씨에치오 얼라이언스 담당자는 “바이오산업을 중심으로 국내외 마이크로바이옴 기술, 시장, 정책과 관련 기업 등의 사업 동향을 조사 분석해 본서를 출판하게 됐다”며 “모쪼록 이 보고서가 바이오산업과 마이크로바이옴 관련 사업에 관심이 있는 모든 분의 업무에 미력하나마 도움이 될 것으로 기대한다”고 말했다.
