우주에서 신약 실험…K스타트업 첫 역사 쏘다
[스타트UP스토리]윤학순 스페이스린텍 대표 "우주-지상 잇는 신약 플랫폼 완성"- 2025.08.29 11:15
- 국내 우주의약 스타트업 스페이스린텍이 자체 개발해 24일 ISS(국제우주정거장)으로 보낸 우주의약연구 모듈 'BEE-PC1'을 윤학순 대표가 소개하고 있다/사진=스페이스린텍
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| 국내 우주의약 스타트업 스페이스린텍이 자체 개발해 24일 ISS(국제우주정거장)으로 보낸 우주의약연구 모듈 'BEE-PC1'을 윤학순 대표가 소개하고 있다/사진=스페이스린텍 |
지난 24일 오후 3시45분(한국 시각), 우주의약 전문기업 스페이스린텍은 미국 스페이스X의 무인우주선 '드래곤'을 통해 자체 개발한 우주의약 연구모듈 'BEE-PC1'을 국제우주정거장(ISS)으로 실어 보냈다. 가로·세로 10cm, 높이 20cm 크기의 이 모듈은 ISS에 설치돼 우주 미세중력 환경에서 폐암 발병에 관여하는 단백질 결정화 구조 분석 실험을 수행한다. 이는 국내 기업이 우주의약 연구 플랫폼을 독자적으로 우주에 올린 첫 사례다.
스페이스린텍이 이번 발사를 통해 처음 공개한 BEE-PC1은 우주비행사의 개입 없이 모듈 내부에서 자동으로 물질이 혼합되며, 카메라와 레이저 장비를 통해 결정화 과정을 실시간 관찰할 수 있다. 약 4개월 후 회수된 단백질 결정은 지상에서 분석돼 신약 개발에 활용된다. 오는 11월에는 △코로나19 치료제 구조 분석 실험 △제약사 요청으로 진행되는 비공개 프로젝트 △ 회사 자체 개발 물질 실험 등 총 세 가지 연구를 한국형 발사체 '누리호'에 탑재해 수행할 예정이다.
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| 우주의약실험 개념도/자료=스페이스린텍 |
우주 실험은 막대한 발사 비용과 물리적 제약으로 기회가 제한적이다. 이를 보완하기 위해 스페이스린텍은 지상에서 우주 환경을 모사할 수 있는 미세중력 실험 인프라 '드롭 타워(Drop Tower)'를 자체 구축했다. 드롭 타워는 물체를 자유낙하시켜 짧은 시간 동안 중력이 상쇄된 미세중력 상태를 만드는 장치다.
스페이스린텍은 이미 4m급 소형 드롭타워와 폐광 갱도를 활용한 600m급 대형 장비를 보유하고 있으며, 현재 900m급 확장 프로젝트를 추진 중이다. 완공 시 최대 13초 이상 미세중력 환경 구현이 가능한다. 이는 나사(NASA·미국 항공우주국)가 제시한 '우주과학 혁신의 임계점' 10초 기준을 넘어선다. 윤 대표는 "900m급 장비라면 제약, 재료, 물리 전반에서 실제 우주와 유사한 데이터를 확보할 수 있다"고 말했다.
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| 윤학순 스페이스린텍 대표/사진=류준영 기자 |
일본 작사(JAXA·일본 우주항공연구개발기구)는 이 방식을 활용해 듀센 근이영양증 치료제 후보를 개발, 현재 임상 3상 단계에 진입했다. 글로벌 제약사들도 적극 나서고 있다. 머크(Merck)는 연 매출 40조원에 달하는 항암제 '키트루다'의 제형 변경 실험을 우주 환경에서 진행했으며, 브리스톨마이어스스퀴브(BMS)는 PD-1 항체 결합 구조를 분석해 새로운 항암제를 개발 중이다. 일라이릴리(Eli Lilly)는 비만과 당뇨 치료제의 제형 변경 가능성을 검증하기 위해 우주 실험을 수행하고 있다.
윤 대표는 "항암제나 희귀질환 치료제처럼 소량으로도 부가가치가 큰 약물은 우주 실험 비용을 충분히 상쇄한다"며 우주 의약이 경제성과 혁신성을 동시에 확보한 차세대 바이오·제약 산업의 핵심 영역임을 강조했다.
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윤 대표는 "우주 의약에는 데스밸리(Death Valley)가 없다. 전 과정이 미지의 영역이라서 실패보다는 기회가 훨씬 많다"고 말했다. 이어 "민간과 정부, 학계가 함께 한국형 우주 의약 생태계를 조성한다면 글로벌 경쟁에서도 충분히 승산이 있다"며 "우주와 지상을 아우르는 통합 플랫폼을 통해 신약 개발의 패러다임을 바꿔나가겠다"고 덧붙였다.
그가 우주의약 시장에 뛰어든 이유한편, 윤 대표는 창업 이전 미국 나사 랭리리서치센터에서 우주 방사선이 뇌 기능에 미치는 영향을 연구했고, 미국 국립보건원(NIH) 브레인 이니셔티브 프로젝트의 심사위원으로도 활동한 바 있다. 이 과정에서 그는 우주방사선이 뇌세포의 DNA(유전자)를 손상시키고, 그 결과 인지 기능이 저하된다는 사실을 쥐 실험을 통해 과학적으로 입증했다. 특히, 실험 동물의 뇌에 탐침을 심어 방사선 조사 중 실시간으로 신경 반응을 기록하는 데 세계 최초로 성공하며, 우주 의약 분야에서 의미 있는 성과를 남겼다.
그러나 윤 대표는 곧 한 가지 한계를 깨달았다. 방사선 영향만으로는 우주 환경을 완전하게 모사할 수 없으며, 반드시 미세중력 조건과 방사선 노출을 결합한 통합 연구 인프라가 필요하다는 점이었다. 하지만 미국 내 드롭타워는 대부분 진공 상태로 설계돼 동물 실험이 불가능했고, 새로운 시설을 짓는 데에는 1000억원 이상의 비용이 소요됐다.
이 한계를 돌파하기 위해 그는 한국행을 택했다. 마침 강원도 정선에 위치한 기초과학연구원(IBS) 지하 연구시설이 폐광 갱도를 활용할 수 있는 환경을 갖추고 있다는 점에 괸심을 가졌다. 윤 대표는 이 공간을 활용해 드롭타워를 구축했고, 이를 통해 미세중력 연구를 지상에서 수행할 수 있는 토대를 마련하며 본격적인 사업화 기반을 다졌다.
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