[코스인코리아닷컴 한지원 기자] 화장품 소재 전문기업 (주)지에프씨생명과학(388610)이 에델바이스(Edelweiss)에서 유래한 엑소좀 기반 검증용 마이크로 RNA(miRNA) 바이오마커와 이를 활용한 엑소좀 분리방법에 대해 특허를 취득했다고 오늘(3일) 밝혔다.

바이오마커는 단백질, DNA, RNA(리보핵산), 대사 물질 등을 이용해 체내 변화를 알아낼 수 있는 지표로 치료제 개발을 비롯한 생명과학기술 분야에서 활용되면서 주목받고 있다. 특히 마이크로 RNA(miRNA)의 경우 바이오마커로 활용도가 높아 지속적으로 기술 개발이 진행되고 있다.

(주)지에프씨생명과학에 따르면, 이번 연구는 국내 특허를 취득하며 기술적 독창성과 상업적 잠재력을 동시에 인정받았으며 현재 PCT 국제 특허 출원 진행중에 있다.

또 ‘허브의 여왕’으로 불리는 라벤더(Lavender) 유래 엑소좀의 전반적인 피부 개선 효능을 입증했으며 에델바이스 유래 엑소좀은 미백과 아토피 피부염 개선에 탁월한 효과를 지니고 있음을 보였다. 이는 기존의 추출물 소재 화장품 원료를 넘어 엑소좀을 기능성 천연 바이오 소재로 활용할 가능성을 제시한 연구 성과로 총 3건의 특허를 취득했다.

엑소좀은 세포 간 신호 전달을 담당하는 중요한 메신저로 최근 신약개발과 진단 기술 분야에서 혁신적인 패러다임을 제시하며 그 가치가 급격히 상승하고 있다. 화장품 분야에서도 엑소좀은 기능성 바이오 소재로 높은 평가를 받고 있다.

(주)지에프씨생명과학은 자체 식물 세포배양 기술인 Plant EVeration Cell TechTM를 활용해 다양한 유용 식물을 기내 도입하고 식물의 줄기세포인 캘러스(Callus) 배양체를 기반으로 3D CALLUSPHERE○R 현탁 배양 시스템을 구축했다. 이를 통해 순수 엑소좀을 효과적으로 분리, 정제하고 차세대 유전체 분석(NGS)을 활용한 Small RNA 분석을 통해 miRNA 바이오마커를 확인했다.

Small RNA NGS를 통해 동정된 에델바이스 유래 엑소좀의 miRNA 바이오마커

이번에 특허를 취득한 에델바이스 유래 엑소좀의 바이오마커인 gfc-lal-miR001은 기존의 보고된 식물의 miRNAs와는 다른 새로운 서열의 novel miRNAs로 에델바이스 엑소좀에서 특이적으로 발현됨을 확인했다. 또 다양한 예측 프로그램을 통해 miRNA의 구조를 분석해 잠재적인 타겟 유전자도 예측할 수 있었다.

한편, 병풀(Centella asiatica)과 인삼(Panax ginseng) 유래 엑소좀에서도 각각의 검증용 miRNA 바이오마커를 확인하고 이들의 기능 분석을 수행했다. 특히 해당 miRNA 염기서열을 합성해 세포 내 transfection 실험을 진행한 결과, 피부 보습, 재생, 노화 방지, 장벽 개선 등의 피부 개선 효능이 확인됐다.

(주)지에프씨생명과학 관계자는 “엑소좀은 세포 간 신호 전달을 담당하는 중요한 메신저로 신약개발과 진단 기술 분야에서 가치가 상승하고 있다”며, “화장품 분야에서도 엑소좀이 기능성 바이오 소재로 높은 평가를 받고 있는 만큼 이번 특허 취득이 엑소좀 기술을 바이오 헬스와 화장품 산업에 접목하는 데 있어 새로운 지평을 열 수 있을 것으로 보인다”고 밝혔다.