바이오시밀러, 바이오기반 의약품-제네릭과는 차별



제약업계의 뜨거운 감자 바이오시밀러가 무엇인지를 알기 위해서는 먼저 바이오의약품이란 무엇인지를 이해할 필요가 있다. 바이오의약품은 화학물질로 만든 합성의약품이 아닌 생물소재를 기반으로 만든 의약품이다.
즉 사람이나 다른 생물체에서 유래하는 세포, 단백질, 유전자 등을 원료 또는 재료로 해 제조하는 생물학적 제재, 유전자재조합의약품, 세포배양의약품, 세포치료제, 유전자 치료제 등을 말한다. 백신, 단백질치료제, 항체치료제 등이 바이오의약품에 속한다.

인간 인슐린 의약품은 인류 최초로 허가받은 유전공학 의약품이다. 인간 인슐린이 시장에 등장하기 이전, 당뇨병 환자들은 돼지나 소로부터 인슐린을 채취해 처방받았다. 이러한 인슐린은 환자 고유의 인슐린이 아니기 때문에 면역거부반응 등의 부작용이 있어왔다.
인간 인슐린은 환자로부터 인슐린 유전자를 채취해 미생물을 통해 배양한 것으로 면역거부반응 자체가 없다는 장점이 있다. 초기의 과학자들은 유전공학을 통해 대장균에 인간 인슐인 유전자를 형질전환한 뒤 대장균으로부터 인간 인슐린을 분리, 정제했다.
그런데 미생물에서 인슐린, 호르몬, 단백질 등 생물제재를 만드는 것에는 한계가 있다. 인간의 단백질은 고차원 구조를 형성하기 위해 꺾이고 접히는 과정을 거쳐야 비로소 인체 내에서 제 기능을 수행할 수 있는데, 미생물의 경우 이러한 과정이 인체에서만큼 정교하게 이뤄지기 않기 때문이다.
이를 극복하기 위해 과학자들은 동물 모델을 이용했다. 즉 원하는 단백질 유전자를 양과 같은 동물에 이식하는 방법이다. 특별한 유전공학적 방법을 이용해 원하는 단백질이 양의 젖에 분비되게 만든 것이다.
이 기술은 젖 속에서 원하는 단백질만 분리하면 된다는 점에서 정제가 용이하고, 양이라는 포유류 동물이 인간의 단백질을 생산한다는 점에서 단백질의 고차원 구조 형성이 가능하다는 장점이 있다.
바이오시밀러는 이미 제조판매, 수입품목 허가를 받은 바이오의약품과 품질 및 비임상, 임상적 비교동등성이 입증된 바이오의약품이다. 통상 특허가 만료된 바이오의약품의 복제약을 말하며 바이오의약품과 비교해 효능과 안정성이 동등하지만 상이한 생물공정으로 제조생산한 단백질 의약품을 의미하기도 한다.
바이오시밀러는 합성의약품의 복제약인 제네릭과는 몇가지 차이점을 보인다. 제네릭의 경우 오리지널 합성의약품의 화학식만 알면 쉽게 만들 수 있고 화학반응에 이변이 없어 오리지널 합성의약품과 동등한 제품생산이 가능하다.


세포, 배양,정제 등 기술 요인으로 오리지널 100% 동일 불가능

반면 바이오의약품은 살아있는 세포를 이용해 단백질을 만들어내는 기술이다. 세포, 배양조건, 정제방법의 차이로 인해 오리지널 바이오의약품과 완전히 동일한 의약품을 만드는 것은 불가능하다. 단지 유사한(similar) 의약품을 만든다는 의미에서 바이오시밀러라고 불린다.
오리지널과 완전히 동일한 의약품을 만드는 것이 불가능하기 때문에 바이오시밀러는 제네릭보다 엄격한 요건이 요구된다. 제네릭을 개발할 때에는 임상실험이 생략되지만 바이오시밀러의 경우에는 비임상, 임상시험을 모두 통과해야 한다.
오리지널 의약품과 완전히 동일한 의약품을 만드는 것이 어려운 이유는 앞서 기술한 인간 인슐린의 제조과정을 떠올리면 이해가 쉽다. 미생물을 배양하고 키우는 것은 똑같은 프로토콜을 이용하더라도 실험방식, 환경, 실험자에 따라 결과가 상이할 수밖에 없다. 미생물이 아닌 양과 같은 동물을 이용할 경우에는 그 복잡성이 훨씬 배가 될 수밖에 없다.
이런 이유로 바이오시밀러는 기존 합성의약품의 복제약과는 달리 단순한 복제제품이 아니다. 오리지널 의약품의 동등한 성분을 차용, 독자적인 기법을 통해 생산해 낸 준(準)신약의 개념이다. 식품의약품안정청은 ‘생물학적제제 등의 품목허가, 심사규정 개정고시’에서 바이오시밀러를 동등생물의약품이라고 지칭했다.


특허 만료 임박 기회, 미국시장 진출은 요원



1980년 시장에 진입했던 1세대 바이오의약품들에 대한 특허가 만료됐거나 만료 시점이 임박해 오면서 전 세계적으로 바이오의약품에 대한 바이오시밀러 제품개발 경쟁이 본격화되고 있는 상황이다. 미국시장의 특허만료 품목 매출액이 2010년 합성신약 310억불, 바이오신약 40억불에 불과하나 2015년에는 합성신약 250억불, 바이오신약 160억불로 바이오시밀러 시장 규모가 급격히 확대될 것으로 전망되고 있다.
2014년 세계 10대 의약품으로 예상되는 엔브렐(류마티스 관절염,2012년), 레미케이드(류마티스 관절염, 2013년), 에포젠(빈혈, 2013년), 란투스(당뇨병, 2015년), 휴미라(류마티스 관절염, 2016년)등 블록버스터 바이오의약품의 특허만료가 줄줄이 예정돼 있다.
합성의약품의 특허만료에 따라 제네릭이 출시됐듯이 주요 블록버스터 바이오의약품의 특허만료는 바이오시밀러 사업에 기회로 작용할 수 있지만 몇 가지 고려해야 할 점 또한 있다. 제네릭의 경우에서 알 수 있듯이 영세한 국내시장만으로는 사업성이 높지 않다는 점, 세계최대 시장인 미국의 경우 자국 오리지널 신약 보호에 따라 바이오시밀러 진입장벽이 높다는 점 등이다.
미국에서 바이오시밀러 의약품의 기반이 되는 법안은 이른바 오바마 의료개혁법안이다. 오바마 의료개혁법안 중 바이오시밀러 관련 법안에는 특허만료와 무관하게 오리지널 의약품의 허가를 받은 뒤 12년간 자료독점권을 보장하는 이슈(Eshoo)의원 안이 포함돼 있다. 자료독점권이 보장되는 기간 후발 제약사는 오리지널 의약품의 데이터를 쓸 수 없다. 오리지널 신약 케이스별로 따져봐야 할 문제이지만 이슈 법안은 국내 바이오시밀러의 미국시장 진출에 장벽으로 작용할 수 있는 사안이다.
오바마 의료개혁법안은 또한 PMS를 거치도록 요구하고 있다. PMS(포스트 마케팅 서베이)는 시판후조사로 신약이 허가되면 시장에서 안정성을 조사하는 것을 일컫는다. 어떤 바이오시밀러 의약품이 미국 시장에서 PMS를 거치려면 의사들의 처방이 필요한데 미국의 의사들은 PMS를 거치지 않는 의약품에 대해서는 처방을 하지 않는다. 때문에 바이오시밀러 제품의 미국 진출은 사실상 불가능하다는 지적도 나오고 있다.
바이오시밀러가 개발되면 오리지널 제약사와의 특허침해 여부를 놓고 소송이 벌어질 수 있으며 이에 따른 비용과 기간 등을 감안하면, 다국적 제네릭 제약사들이 바이오시밀러에서 바이오신약으로 선회하는 최근의 트렌드 또한 고려해야 할 문제이다.
결국 바이오시밀러 성공의 요체는 기술혁신에 따른 경쟁력 강화라는 지적이다. 신약개발조합 조헌재 실장은 “바이오시밀러와 관련해 특허권, 독점권, 안정성 등 다양한 문제가 얽혀있는 현실을 직시해야한다”면서 “기술개발과 한국형 신약개발을 통해 국내 제약업체 스스로가 경쟁력을 키워야 글로벌 경쟁에서 생존할 수 있을 것”이라고 조언했다.