[바이오타임즈] 임상 미생물 진단 혁신 기업 퀀타매트릭스(317690, 대표 권성훈)의 주가가 상한가를 기록했다.
퀀타매트릭스는 25일 코스닥시장에서 전 거래일보다 29.82%(1,530원) 오른 6,660원으로 장을 마감했다.
이 같은 급등 배경에는 퀀타매트릭스의 올인원 신속 항균제 감수성 통합 검사 솔루션에 관한 연구논문이 유명 학술지 ‘네이처’에 게재됐기 때문으로 풀이된다. 이는 우리나라 진단 업계로서는 처음이다.
퀀타매트릭스가 박완범 서울대병원 감염내과 교수와 김택수 서울대병원 진단검사의학과 교수, 김인호 서울대병원 혈액종양내과 교수, 권성훈 서울대학교 전기공학부 교수와 공동으로 올인원 신속 항균제 감수성 통합 검사 솔루션인 ‘uRAST(Ultra-Rapid Antimicrobial Susceptibility Testing)’를 개발했다.
uRAST는 미생물에 결합하는 능력을 갖춘 합성 나노입자로 균(박테리아)을 혈액으로부터 선택적으로 분리하여 순수한 균 샘플을 확보하고, 퀀타매트릭스의 균 동정(Identification) 기술인 ‘QmapID (Quick Mapping ID Assay)’와 이미 사업화 중인 신속 항균제 검사인 ‘dRAST (direct & Rapid Antimicrobial Susceptibility Test)’와 같은 혁신 기술들과 융합해, 채혈 이후 평균 13시간 이내에 빠른 검사 결과를 제공한다. 검사 정확도는 94.9%로 기존 검사법과 높은 일치 결과를 보였으며, 검사 시간은 평균 48시간 단축했다.
패혈증은 병원균의 감염으로 인해 전신에 염증 반응을 나타내는 질환으로, 뇌졸중 또는 급성 심근경색과 같이 치료의 골든타임을 놓치지 않는 것이 중요하다. 최적 항균제 처방을 적기에 받지 못할 경우, 환자의 시간당 생존율이 9%씩 급격하게 감소하여 30일 내 사망률이 30%에 이른다.
이처럼 최적의 항균제 치료를 신속하게 받아야 하는데, 그간 2~3일이 걸리는 항균제 감수성 검사가 신속한 치료의 걸림돌이 됐었다.
특히, 기존에 혈액 배양 이후 단계를 단축한 제품들은 개발되었으나, 시간이 가장 많이 소요되는 혈액 배양 단계를 단축한 제품은 없었다. 혈액 배양 단계를 줄이기 위해 국내·외의 많은 연구팀이 노력해 왔지만, 혈액 내에 적은 수라도 균이 존재하는 경우 이를 증식 시켜서 존재 여부를 확인하는 과정인 혈액 배양 시간을 단축하는 데에는 한계가 있었다.
이러한 문제를 해결하기 위해 퀀타매트릭스, 서울대학교, 서울대병원은 기존의 혈액 배양 과정을 생략한 혁신적인 기술인 ‘uRAST’를 개발한 것이다.
연구팀은 혈액 배양 단계를 생략하는 대신, 세계 최초로 합성나노입자를 투여해 혈액 속에서 병원균을 직접 분리할 수 있도록 했다. 합성나노입자는 선천 면역물질로 코팅돼 있어 병원균의 공통된 분자구조를 인식하고 광범위한 종류의 병원균에 달라붙을 수 있다. 자석을 이용해 이 나노입자만 걸러내면 60분 내로 혈액 속 병원균 대부분을 얻을 수 있다. 이후 6시간의 신속 배양을 통해 감수성 검사에 필요한 충분한 양의 병원균을 확보한다.
연구팀은 배양 이후 실시하는 병원균 동정 및 항균제 감수성 검사 과정에 퀀타매트릭스의 신속 병원균 동정(QmapID)과 신속 항생제 감수성 검사(dRAST)를 도입해 최소 24시간 걸렸던 소요 시간도 6시간으로 단축했다.
무엇보다 혈액 감염 초기에는 혈액 내의 소량의 작은 균(1/109 혈구)을 감지해야 해서 기술적으로 불가능하다고 알려진 난제를 해결한 것으로, ‘uRAST’ 기술이 상용화되면 의료진과 환자들에게 더 빠르고 정확한 진단과 치료 기회를 제공할 것으로 기대된다.
퀀타매트릭스는 이번 네이처 본지에 게재된 혈액 배양 과정을 생략한 올인원 진단 기술‘uRAST’가 향후 약 56억 달러(원화 기준 약 7.6조 원)의 항균제 감수성 검사 시장뿐 아니라 약 43억 달러(원화 기준 약 6조 원)의 혈액 배양 시장까지 통합해, 약 147억 달러(원화 기준 약 20조 원)에 달하는 전 세계 임상 미생물 검사 시장을 선도할 수 있을 것으로 예상한다
영국 의학저널 랜싯에 따르면 2019년 전 세계에서 항생제 내성으로 사망한 사람은 127만 명에 달하며, 2050년에는 암으로 사망한 사람 820만 명보다 1.2배 많은 1,000만 명을 돌파할 것이라 보고된 바 있다. 또한 세계보건기구(WHO)는 항생제 내성 문제가 코로나19 팬데믹 수준의 최대 보건 위기를 낳을 것이라 경고했다.
한편 퀀타매트릭스는 미생물진단 기술 기반 체외진단 전문 기업으로 2010년 서울대학교 공과대학 권성훈 교수 연구실 BiNEL(Biophotonics and Nano Engineering Lab)로부터 분리 설립됐다. 주력 제품은 신속 항생제 감수성 검사 솔루션 'dRAST'(direct Rapid Antimicrobial Susceptibility Test, 디라스트)로, 주요 적응증은 패혈증이다.
회사는 대표 제품 ‘dRAST’, 신속 전혈 균 동정 검사 ‘QID’, 신속 혈액배양·동정·항생제 감수성 검사 ‘μCIA’(micro CIA) 등 패혈증 솔루션을 비롯해, 신속 항결핵제 감수성 검사 ‘QDST’(QuantaMatrix Drug Susceptibility Test), 알츠하이머병 진단 보조키트 ‘QPLEX Alz Plus Assay’ 등 다양한 파이프라인을 보유하고 있다.
[바이오타임즈=정민구 기자] news@biotimes.co.kr