[인터뷰] 김선동 미래과학생명(주) 대표이사·회장 : 월간조선

줄기세포(Stem Cell)는 배아 또는 성체에 있는 여러 종류의 조직으로 분화할 수 있는 미(未)분화 세포를 뜻한다. 인체의 모든 세포나 조직을 만들어내는 기본, 즉 ‘근간’이 되는 세포다. 음식에 비유하자면 원재료에 해당한다. 줄기세포 속 SDF-1α, PDGF, TGF-M1, VEGF 등이 손상 조직을 재생시키고 분화를 추진해 노화를 억제시킨다. 이런 줄기세포는 미래 재생의학의 기린아(麒麟兒)로 각광받아왔다. 김선동 미래과학생명(주) 회장은 지난 10월 23일 “이제 줄기세포 그 자체보다 ‘세크리텀스(Secretomes·약 200여 종의 줄기세포 분비 단백질)’에 주목해야 할 때”라면서 “세크리텀스의 활용이 바이오헬스케어 단계로 급속히 진행되고 있다”고 했다.

줄기세포 지고 세크리텀스 뜬다

실제로 미국·유럽에서는 줄기세포에서 유래한 세크리텀스가 코로나19 장기 후유증(롱 코비드·Long Covid) 치료에도 유효할 수 있다고 보고 있다. 롱 코비드는 코로나19 바이러스가 신체 주요 기관에 상처를 남기는 것이다. 세계보건기구(WHO)와 미(美) 국립의학도서관(National Library of Medicine) 등에서는 세크리텀스가 코로나19 후유증 치료에도 적용될 수 있다는 연구 논문을 소개하기도 했다. 미국에서는 국가 지원을 통해 산모의 줄기세포에서 유래된 세크리텀스를 이용한 코로나19 치료에 대한 임상시험도 진행 중인데, 이를 통해 폐에 생긴 상처의 치료 가능성도 확인했다.

“전 세계적으로 코로나19 장기 후유증 문제가 급속히 대두되고 있습니다. 영국 BBC에서는 연일 ‘롱 코비드’에 대한 특집 방송을 내보내고 있어요. 이를 통해 특히 젊은 청년들의 후유증이 심각하다고 강조했습니다. 줄기세포의 강도 높은 추출물인 세크리텀스가 단순히 노인들의 통증 완화 및 항(抗)노화 효과에서 나아가 신체 내부 상처의 재생 및 기능 회복에도 유효하다는 데 초점을 맞춘 것이죠. 세크리텀스가 청년들의 코로나19 장기 후유증 치료의 게임체인저가 된 겁니다.”

김 회장은 “줄기세포 활용의 획기적인 진화로 일반 대중, 특히 청년층도 혜택을 받을 수 있는 시기가 도래한 것으로 이는 ‘바이오헬스케어’의 적극적인 활용 시대를 의미한다”면서 “미래과학생명(주)은 이에 앞서 코로나19 바이러스에 의한 청년들의 자가면역 문제를 도울 수 있는 기틀을 마련했다”고 했다.

세크리텀스는 그 수가 매우 적어 가격도 비싸다. 자연히 여유 있는 자들의 전유물이 될 가능성이 크다. 때문에 이를 대량 생산·농축하는 것은 생명과학 분야 핵심 과제다. 김 회장에 따르면 미래과학생명(주)이 세크리텀스의 ‘대중화 시대’를 꾀할 수 있는 이유는 세 가지 핵심 기술 때문이다. 우선 장기 숙성(Deep-maturing) 기술이다. 이를 통해 줄기세포의 핵심 성분을 고(高)농도로 추출할 수 있게 됐다.

줄기세포는 한동안 백혈병 치료를 중심으로 활용됐다. 전환점을 맞은 건 1998년이다. 미국 피츠버그 의대가 지방조직 속에 다량의 성체줄기세포를 포함한 재생성세포(PLA·Processed Lipo Aspirate Cells)가 존재한다는 연구 결과를 내놓으면서다. 그때부터 지방조직을 이용한 줄기세포가 개발·적용되기 시작했다. 이때 줄기세포의 핵심 성분인 세크리텀스를 얼마나 강도 있게 만드느냐가 큰 과제였다.

미래과학생명(주)은 2015년부터 20~80대 성인의 복부지방 조직으로부터 인체 친화적으로 세크리텀스를 고강도로 생산하는 첨단 공학 기술인 장기 숙성 기술을 연구, 개발 완료했다. 여기서 고강도는 산모(産母)의 초유 농도의 2~3배를 뜻한다. 김 회장은 “대표적인 핵심 성장 인자(TGF-β, VEGF)의 농도를 산모의 초유에 포함돼 있는 농도의 2배 이상으로 고농도화시켰다”면서 “15~30일 장기 숙성을 하면, 줄기세포의 핵심 물질이 세포의 고밀도화에 의해 압축 추출되며, 120+ 나노제거용 첨단 여과 시스템에 의해 세포 껍질 및 부스러기 제거로 엑소좀(Exsomes)과 다량의 고분자 단백질 및 성장호르몬 등이 포함된 농축된 세크리텀스를 얻을 수 있다”고 했다.

“꿀은 상하지 않지만 꿀물은 상합니다. 꿀 자체에는 항생 효과가 있지만, 꿀물은 농도가 약하기 때문이죠. 세크리텀스 또한 어느 정도 이상 농도가 되면 항생 효과가 있습니다. 우리는 고농도, 고강도 핵심 성장인자 용액의 세크리텀스로 냉장온도에서 3년 이상 장기 보관도 가능함을 확인했습니다.”

무항생제와 성장소 혈청

김선동 미래과학생명(주) 회장은 회사의 세 가지 핵심 기술로 장기 숙성을 통한 고농도화·無항생제·성장소 혈청 사용 등을 꼽았다. 이를 통해 줄기세포의 대중화 시대를 열겠다고 했다. 사진=월간조선

이 과정에서 인체 친화성 또한 확보했다. 김 회장은 “재생을 촉진하는 물질의 핵심인 세크리텀스는 생물이기 때문에 쉬이 상한다”면서 “그래서 여러 학자가 세포 배양 과정에서 페니실린 등의 항생제를 쓰는데, 이를 배제하는 제균 기술 또한 개발했다”고 했다. 무균, 무독성, 무항생제(페니실린, 페놀레드)까지 ‘3무(無)’를 구현한 게 핵심 기술의 두 번째다.

“항생제를 쓴다는 건 살균 개념인데, 이를 첨단 시스템을 통해 제균 개념으로 바꾼 겁니다. 살균 개념하에서는 세크리텀스를 이틀간 숙성하지만, 제균 개념을 적용하면 한 달 동안의 장기 숙성이 가능한 거죠.”

제균 기술의 개발로 경제성과 윤리성까지 개선할 수 있게 됐다. 핵심 기술의 마지막은 ‘성장소 혈청(BS·Bovine Serum)’의 적용이다. 소의 혈청은 세포 숙성 시 핵심 영양분이다. 이때 일반적으로 소 태아 혈청(FBS)을 쓰는데, 미래과학생명(주)은 성장소 혈청을 제균 여과 후 사용한다.

“소의 피 중 가장 깨끗한 게 잉태 상태인 송아지의 피라고 여겨 흔히 소 태아 혈청을 씁니다. 줄기세포 배양을 위해 엄마 소와 배 속 송아지까지 모두 죽여야 하는 거죠. 그런데 우리는 애초에 제균을 하기 때문에 소 태아 혈청을 쓸 필요가 없어요. 대신 도살을 앞둔 3세 송아지의 혈청을 씁니다. 3세 송아지의 혈청은 소 태아 혈청 가격의 10분의 1에 불과하지만, 30~40% 강하다는 연구 결과도 있습니다.”

이 같은 기술 개발에는 국내외 13명의 생명과학 분야 등 교수, 박사 및 의사들이 동참했다. 지난 2017년 10월 23일에는 서울대학교병원이 운영하는 서울보라매병원과 함께 ‘첨단재생의술개발 연구 업무협약’을 체결하기도 했다. 이날 김병관 보라매병원장과 김선동 회장은 병원 임직원과 주요 관계자가 참석한 가운데 자가 사이토카인(필요시 기질세포 포함)을 이용한 퇴행성 및 난치성 질환의 첨단 재생 의술 개발 및 대중화를 위한 연구, 기타 국민의 건강 증진과 의학 발전을 위한 상호보완적 협력 사업을 약속했다. 김 회장은 “현재 국가 지원을 받아 국내 국립대학과 공동으로 전임상 동물실험을 통해 유효성 및 안전성까지 모두 확인했다”고 했다.

청년 3000명 무상 지원 가능

이 같은 기술은 미래과학생명(주)의 ‘K-SeTom(케이 세텀)’에 모두 담겨 있다.

“줄기세포 추출물을 인체 친화적으로 흡수 가능하도록 첨단 기술 처리한 바이오헬스케어 제품입니다. 주사기로 인체에 주입하는 것이 아니라 점막 흡수를 통하도록 한 것이죠. 회복 상태 또한 단순 느낌이나 증상에 의존하지 않고 컴퓨터단층촬영(CT)이나 자기공명영상법(MRI)으로 확인이 가능하도록 했습니다.”

김 회장은 “동물 등의 파손된 조직의 치료를 통해 안전성과 효능을 확인했다”면서 “또한 미래과학생명(주)의 20~30대 젊은 연구원 18명이 지난 2021년부터 2023년 겨울 기간 코로나19 판정을 받은 이들을 대상으로 K-SeTom을 혀 밑 인체 점막에 분사해본 결과 부작용 없는 개선 효과를 확인하기도 했다”고 했다. 김 회장은 이어 “K-SeTom의 동물 안전성 실험을 지원한 정부 부처에서는 코로나19 후유증 치료 가능성과 연관해 해당 물질의 첨단 제조 기술을 외국에 공개하기 전 국내에서 필요시에는 임상실험 절차를 진행하는 것을 제안하고 있다”면서 “현재 미래과학생명(주)은 약 3000명의 청년에게 무상으로 지원할 수 있는 재고를 보유 중이다”라고 했다.

“앞으로 생산 능력을 보강한다면 연간 40여만 명의 후유증에 도움을 줄 수 있는 잠재성이 있다고 봅니다. 코로나19 후유증 완화 외에 일반적인 항노화 부문에서도 여러 개선 사례를 만들어내고 있습니다. 주로 무릎 등 근육 통증 완화, 치아 수술과 관련한 치통 완화 등과 화상 치료와 같은 외상 회복, 기타 난치·불치병에도 K-SeTom의 코 점막, 혀 밑 점막 흡수를 통한 개선 사례가 보고되고 있습니다.”

국제 학술지 게재

김 회장은 “K-SeTom의 일부 핵심 기술의 특허 출원을 진행 중인데, 이는 세계에서 가장 앞선 것이라고 자부한다”고 했다. 이 기술은 과학기술정보통신부와 식품의약품안전처에도 보고된 상태라고 한다.

“K-SeTom 개발 과정의 일부로 한 국가에서는 합법적으로 의사에 의한 실제적인 실험 치료가 성공적으로 이뤄지기도 했습니다. 연골 주사의 대체로 무릎관절에 시술됐고 피부 괴사 치료와 점막 흡수에 의한 파킨슨 환자 증상 완화 등도 이뤄졌죠. 피부 흡수에 의한 활용이 가능해 3도 화상과 일반 상처의 흉터를 없애는 치료 또한 가능함을 확인했기도 했습니다.”

지난 2021년에는 국제 학술지인 《프런티어스 바이오테크놀로지 앤 바이오엔지니어링》에도 이 내용을 게재했다. 〈지방유래 줄기세포(ADSC) 세크리텀 숙성의 고효율 생산 및 상처 치유 적용(High Efficient Production of Adipose-Derived Stem Cell(ADSC) Secretome Through Maturation Process and its non-Scarring Wound healing Applications)〉이라는 제목이다.

김 회장은 “국제 학술지에 동물의 손상된 조직 치료의 신속성과 안전성이 공개된 이후 다수의 외국 학술지에서는 우리 첨단 공학 기술의 공개를 집요하게 요청 중”이라면서 “건강 보조품에서 한 단계 더 나아가 국내 의료진 지원을 통해 해당 물질의 임상실험을 진행하는 방법 또한 모색 중”이라고 했다.

2018년부터 2023년 9월 25일까지 K-SeTom을 사용한 인구는 총 2만2000명이다. 누적 사용 횟수는 178만542회다. 한 번 쓰면 계속 쓴다는 얘기다. 이들은 모두 K-SeTom을 무상으로 공급받았다. 김선동 회장이 이끄는 공익재단인 미래국제재단을 통해서다. 금액으로 따지면 수십억원에 달하는 분량이다. 김 회장은 “국내 데이케어센터의 노인들 등 의료 취약계층뿐만 아니라 외국의 한민족들을 중심으로 이를 무료로 제공하고 있다”면서 “이들은 실제로 안티에이징, 무릎 통증 개선과 수면의 질 또한 현격히 향상됐다고 한다”고 했다.

대량 생산 시스템 완비

대량 생산이 가능한 시스템 또한 모두 준비된 상태다. 김 회장은 “일반 175㎠ 플라스크(flask)를 다수 활용해 대중적으로 K-SeTom을 대량 생산하는 산업화 시스템도 구축 완료했다”고 했다. 그는 이어 “대량 생산이 가능한 이유는 소량의 줄기세포로부터 계대(passage)당 4제곱으로 총 16배 증식이 이뤄지기 때문”이라면서 “이는 세포 기준 1인의 복부지방으로 이론적으로 거의 무한대(16의 32제곱)로 증식이 가능하다고 볼 수 있으므로 소량의 복부지방으로부터 대량의 세크리텀스를 생산할 수 있음을 확인한 것”이라고 했다. 대중화의 문턱에 서 있지만 서두르지는 않을 생각이다.

“국제학술지 발표를 시작으로 이 기술을 점진적으로 알리려고 합니다. K-SeTom을 이용한 분들이 효과를 증명하고 있기 때문에 이들이 K-SeTom을 지속적으로 사용할 수준으로 생산 능력을 만들어놓되, 서두르지는 않을 생각입니다. 투자금 100억원을 회수하려는 목적이 아니라, 기술을 남기는 것이 목적이기 때문이죠. 실제로 해당 기술을 활용해 좀 더 많은 이의 건강 개선에 기여하고자 하는 기업이 있다면, 기술을 공개할 생각도 있습니다. 이를 위해 기술 공유 플랫폼 또한 구상 중이고요. 그 전까지는 재단의 자금으로 K-SeTom을 무상으로 제공하고자 합니다. 안전성과 효능성이 보장된 상태이기 때문에, 이후 가격은 사용자들에 의해 자연스럽게 형성될 거라 봅니다.”

누구나 줄기세포 추출물 혜택 받길

미래과학생명(주)은 지난 2017년 10월 23일 서울보라매병원과 함께 ‘첨단재생의술개발 연구 업무협약’을 체결했다. 김선동 회장(왼쪽)과 김병관 보라매병원장. 사진=미래과학생명(주)

에쓰오일(S-Oil) 대표이사였던 김 회장은 한때 ‘정유업계 신화’로 불렸던 인물이다. 정유업계에서만 40년 이상 몸 담았다. 서울대 화학공학과 59학번으로 대학 4학년이던 1963년 대한석유공사(SK 전신)에 공채 1기로 입사했다. 1974년 정유업 진출을 추진하던 당시 김성곤 쌍용그룹 회장에게 발탁돼 쌍용양회공업으로 자리를 옮겼다. 그곳에서 쌍용정유 설립 업무를 주도했다. 30대 부장이던 당시 산유국 유치를 위해 1년 이상 이란의 국영회사 NIOC를 설득, 합작 투자를 이끌었다. 이후 1991년 쌍용정유 대표이사 사장으로 취임한 그는 이란 자본이 철수한 자리를 사우디 국영 석유회사인 아람코사(社)로 대체했다. 아람코에 회사 지분 35%를 넘기고 4억 달러의 투자와 20년 원유 장기 공급을 보장받았다. 매해 흑자 경영을 달성했고, 1996년에는 금탑산업훈장도 수상했다. 2000년 3월, 쌍용정유를 에쓰오일이라는 이름으로 바꾼 것도 김 회장이다. 2007년까지 에쓰오일 대표이사 회장직을 맡으며 정유사 최장수 전문경영인 대표이사가 됐다.

에쓰오일은 다른 정유사가 가격을 올릴 때 반대로 가격을 내리는 파격으로 유명했다. ‘좀 더 많은 사람이 저렴한 가격으로 혜택 받길 바라는 마음’은 그때도 마찬가지였다. 적극적인 가격 경쟁의 주도는 자연히 여타 정유사와의 ‘불편한 관계’를 유지하게 했다. 김 회장은 “기업은 정당한 방법으로 부가가치를 올려야 하는 법”이라면서 “재벌의 가격 담합으로 인해 가진 게 없는 이들이 피해를 보는 일은 없어야 한다고 생각했다”고 했다. 그는 이어 “이 같은 원칙은 창업주인 김성곤 회장의 ‘건전한 회사를 만들어달라’는 주문과 안동 김씨 집안의 ‘양반은 양반처럼 살아야 한다’는 가르침에 따른 것”이라고 했다.

지난 2008년에는 ‘빈곤의 대물림을 막자’는 취지로 미래국제재단도 설립했다. 재단은 서울대를 비롯한 전국 대학교와 ‘새싹멘토링 장학기금’을 약정해 대학생들이 저소득층 중고생들의 멘토 역할을 하도록 돕고 있기도 하다. 은퇴 이후 건강에 관심이 커지면서 2015년 미래과학생명(주)을 설립했다. 500여 명 회원을 둔 항로연구회의 회장직도 맡고 있다.

“우리나라는 자원이 없기 때문에 과학 기술로 승부를 봐야 합니다. 이러한 기술의 혜택은 특정 계층만의 전유물이 돼서는 안 되죠. 공학은 과학의 실용화와 대중화를 가능하게 합니다. 미래과학생명은 첨단 공학을 통해 세크리텀스의 공급 능력을 확보했습니다. 코로나19 후유증을 겪는 청년들과 고령화 사회의 의료 취약계층까지 모두가 줄기세포 추출물의 혜택을 받는 날이 오길 바랍니다.”⊙