차바이오그룹 뉴스룸

하나의 세포를 반복 증식

세포주(cell line)란 세포를 체외에서 연속적으로 배양해 반복적으로 증식할 수 있도록 만들어진 세포다.

세포주를 만들기 위해서는 먼저 동물세포, 식물세포 등 특정 조직에서 증식능력이 있는 1차 세포(primary cell)를 확보하는 것이 우선이다. 여기에 세포분열을 계속 유도하는 재조합 DNA를 1차 세포에 삽입하거나 장기간 증식할 수 있도록 불멸화(immortalization) 과정을 거친 뒤, 일정 기간 배양 과정을 거쳐 성장시킨다. 이렇게 배양된 세포 중 가장 안정적으로 분열∙증식하며 유전적 특성이 유지되는 세포를 선별해 세포주로 만든다.

세포주는 동일한 유전적 형질을 지닌 세포를 안정적으로 증식할 수 있어, 반복 생산 과정에서도 균일한 품질과 효능을 유지할 수 있는 핵심 기반 기술이다. 이러한 특성으로 인해 세포주는 세포·유전자치료제를 포함한 세포 기반 바이오의약품 개발과 상업 생산에 필수적인 플랫폼 기술이며, 세포주를 어느 것으로 선택하느냐에 따라 치료제의 품질, 안전성, 생산성이 크게 좌우된다.

사용 목적에 따라 나뉘는 세포주

바이오의약품 개발에서 세포주는 사용 목적에 따라 ▲연구용 ▲생산용 ▲치료용으로 나뉜다.

연구용 세포주는 연구 초기 기전 이해와 유전자 발현 및 신호전달 분석에 사용된다.

생산용 세포주는 후보물질이 정해진 뒤, 단백질이나 바이러스를 만드는데 활용된다. 생산 공정을 개발하는 단계에서는 ▲높은 생산성 ▲동일한 유전자의 안정적인 발현 ▲배양확장성 등을 기준으로 세포주를 선정한다. 이후 임상 및 상업생산 단계에서는 세포주의 유전적 안정성 및 품질 관리에 집중한다.

치료용 세포주는 CAR-T나 중간엽줄기세포와 같이 세포 자체가 치료제가 되는 경우다.

바이오의약품 성장에 따라 시장 커져

글로벌 마켓 인사이트(Global Market Insights)는 전 세계 세포주 개발 시장이 2024년 75억 달러에서 2034년 197억 달러 규모로 성장할 것으로 전망하며, 세포주가 바이오의약품 산업의 핵심 전략 자산으로 자리잡고 있다고 했다.

자체 세포주 플랫폼을 보유할 경우 제품의 품질과 일관성을 확보할 수 있으며, 생산 효율을 높이고 장기적으로 비용을 절감할 수 있다. 또한 세포주에 대한 지적 재산권을 확보할 수 있고, 규제 대응과 다양한 의약품 개발에도 유연하게 적용할 수 있다.

이러한 이유로 머크(Merck), 론자(Lonza), 호라이즌(Horizon) 등 글로벌 바이오기업들은 자체 세포주 플랫폼을 구축하고 있다. 차바이오그룹 또한 줄기세포와 면역세포로 자체 세포주를 구축해 세포치료제 개발에 박차를 가하고 있다. 차바이오텍의 자회사인 미국 마티카바이오테크놀로지는 자체 세포주 플랫폼(MatiMaxTM)을 기반으로 고객이 바로 적용할 수 있는 효율적인 통합 솔루션 서비스를 제공한다.