단백질은 사람을 비롯한 생물체를 구성하는 중요한 물질로 생물체내에서 일어나는 화학반응의 촉매 역할과 함께 면역기능을 담당한다. 생물체의 촉매를 `효소`라고 한다. 보통 효소는 한 가지 반응에 대해서만 촉매역할을 수행한다. 효소는 재생산이 얼마든지 가능하기 때문에 의약 뿐 아니라 환경, 화학, 식품 등 여러 산업에 활용될 수 있다. 특히 단백질을 이용한 의약품은 독성이 화학의약품에 비해 적어 부작용이 상대적으로 작다는 것도 강점이다.
단백질 제품은 흔히 질병 예방 및 치료에 이용되는 의약용 단백질과 진단, 측정 등에 사용되는 산업용 단백질로 나뉜다. 산업용 단백질 시장의 경우 지금은 세제용 효소가 주력품목이나 앞으로는 오ㆍ폐수 정화를 비롯한 환경산업 등으로 시장범위가 확대될 것으로 기대되고 있다.
대표적인 의약용 단백질 제품은 에리스로포이에틴(EPO), 인슐린, 인터페론(IFN) 등이있다. 현재 의약용 단백질 제품 가운데 시장규모가 가장 큰 것은 빈혈치료제인 EPO다. 미국 등 선진국 업체들이 EPO시장을 주도하고 있지만 국내에서도 CJ가 EPO를 개발했다. 인슐린은 혈당을 낮춰주기 때문에 당뇨병 치료제로 사용된다. 인터페론은 인체로 침투한 바이러스가 분열, 증식하는 것을 막는 항(抗)바이러스 성격을 갖고 있는 단백질로 B형간염 치료제로 널리 사용된다.
인간성장호르몬(HGH)도 유망성장품목이다. HGH는 왜소증을 치료하는 의약용 단백질로 국내에서도 LG생명과학 등 일부 업체들이 생산허가를 갖고 있다. HGH를 투입하면 왜소증을 앓고 있는 사람이라도 정상인 정도로 키가 커질 수 있다.
항암보조제(G-CSF)나 치료용 항체도 높은 성장잠재력을 갖고 있다. 현재 항암제는 암세포를 죽이는 효과도 있지만 독성이 강해 상당한 부작용을 일으킨다. G-CSF는 환자가 항암치료를 받으면서 보다 빨리 회복할 수 있도록 도와주는 의약품이다. 기존 항암제가 암세포와 정상적인 세포에 무차별적으로 작용하는 반면 치료용 항체는 암세포만을 죽이는 기능을 갖는다. 그래서 보다 효과적인 암 치료제로 평가된다.
의약용 단백질 제품이 보다 높은 경쟁력을 갖추려면 단백질이 인체 안에 남아 있는 기간을 연장하는 기술을 확보해야 한다. 의약용 단백질이 체내에 오래 남아 있으면 약물투여회수를 줄일 수 있어 경제적으로나, 환자 개인의 편의상으로나 도움이 되기 때문이다.
의약용 단백질에 비해서는 시장 규모가 미미하지만 산업용 단백질 분야도 꾸준히 성장하고 있다. 효소는 환경에 대한 부담이 적기 때문에 당분간은 세제나 식품분야를 중심으로 용도가 확대될 것으로 전망되고 있다.
<한영일기자 hanul@sed.co.kr>
