EU 4억 9800만 유로, 미국 NASA 1250만 달러 투자…한·중 등 연구투자↑
마이크로바이옴 시장 2029년 13억 7000만 달러 규모 성장 전망
[의학신문·일간보사=정광성 기자] 마이크로바이옴 시장이 규모를 키워가며 2029년에는 13억 7000만 달러로 성장이 전망되는 가운데 지속적인 성장을 위해서는 고급 데이터 분석을 위한 도구 및 신규소재와 표준화가 필요하다는 의견이 제시됐다.
국가생명공학정책연구센터는 최근 바이오인더스트리 No.174를 발행하고 ‘마이크로바이옴 R&D 및 산업화를 위한 전략’에 대해 이와 같이 밝혔다.
마이크로바이옴은 미생물군집과 유전체의 합성어로 인간·동물·식물 등에 공존하는 미생물 군집과 유전체 전체를 의미하며, 기술은 프로바이오틱스와 프리바이오틱스, 포스트바이오틱스, 신바이오틱스 네 가지로 구분된다. 장내 미생물총은 비타민과 아미노산 합성 및 소화기 건강에 관여해, 유해한 병원체로부터 몸을 보호하고 면역을 구축하는 역할을 한다.
먼저 연구센터는 “마이크로바이옴은 R&D 및 제품화를 위한 기반기술로 다른 산업 분야에서 혁신적인 치료 솔루션 및 응용 프로그램을 개발하기 위한 중요한 연구 영역”이라며 “디지털 기술과 배양기술의 발전은 마이크로바이옴 연구 범위와 가능성을 확장 시켰으며, 합성생물학은 치료·진단 분야에서 응용성을 높이고 있다”고 설명했다.
실제로 마이크로바이옴 연구는 디지털 기술 활용해 비침습적 진단이 가능해지고 질병에 대한 이해를 높이고 있으며, 발전된 배양기술 적용해 배양 능력 향상과 배양이 불가능했던 미생물의 배양 등이 가능해졌다. 또 합성생물학을 통해 미생물 네트워크 설계 및 효과적인 약물 전달 매개체로 사용도 가능케 하고 있다.
*자료: MarketAndMarkets
연구센터는 마이크로바이옴 연구로부터 도출되는 새로운 지식과 상업화 잠재력이 성장을 이끌 것으로 예상했는데 MarketandMarkets에 따르면 휴먼 마이크로바이옴 시장은 2023~2029년까지 연평균 31.1% 성장해, 2023년 2억 6900만 달러에서 2029년 13억 7000만 달러로 규모에 이를 것으로 전망했다.
이에 세계 각지에서 마이크로바이옴 시장에 R&D 투자와 보조금을 늘려가고 있다. 우선 EU는 제7회 Framework Programme for Research 및 Horizon 2020에 따라 미생물 연구의 메타게노믹스와 기술 발전을 촉진하기 위해 약 216개의 선별된 프로젝트에 4억 9800만 유로 이상의 자금을 지원하고 있다.
또한 미국 NASA에서도 지구 생태계와 우주에서의 잠재적인 응용을 위해 마이크로바이옴 연구에 1250만 달러를 제안하는 등 다양한 기관에서 연구지원을 하고 있다. 특히 미국은 투자를 주도하며 가장 많은 공공·민간 자금지원 활동을 하고 있으며 한국, 중국, 인도, 호주도 마이크로바이옴 연구에 대한 투자가 증가 추세에 있는 것으로 알려졌다.
아울러 연구센터는 “마이크로바이옴을 이해하고 생성된 데이터의 효용을 최대화하기 위해 사용자 친화적인 더 나은 분석도구의 개발이 필요하다”고 제언했다.
실제 방대한 마이크로바이옴 데이터 세트 중에서 관련 데이터를 식별하는 것이 중요하지만 현재 분석하는 도구가 부족해 마이크로옴 연구 및 시퀀싱을 통해 생성된 정보를 최적화하기 위해 더 나은 도구의 필요성이 제기되고 있다.
이에 관련해 연구센터는 “마이크로바이옴을 특성화 하기 위한 광범위한 계산, 생물 통계, 시각화·모델링 기술이 필요할 것”이라며 “멀티오믹스 데이터 통합 도구를 이용해 연구에서 생성된 데이터 품질 향상과 연구기업과 협력으로 실시간 문제 해결도 가능할 것”이라고 평가했다.
더불어 센터는 “응용프로그램에 대해 최종 사용자들을 위한 미생물 정보의 잠재력을 최대화하려면 데이터 재현성, 적용 가능성 및 생리학적 관련성의 표준화가 필요할 것”이라고 강조했다.
이어 “임상과 실험 결과의 불일치는 마이크로바이옴 연구의 표준물질과 요구 사항, 측정 방법 등이 표준화되거나 중앙 집중화 되지 않았기 때문”이라며 “표준화된 프로토콜 및 참조 자료의 도입은 연구별 목표를 달성하고, 실험적 편향을 제거하는 등의 효과를 가지고 올 것”이라고 조언했다.