자가면역 및 알레르기 질환에 대한 전임상 및 중개 연구를 전문으로 하는 글로벌 선도 CRO인 HKeyBio는 오늘 자가면역 및 알레르기 질환 전용 세계 최초의 비인간 영장류(NHP) 체외 모델 시스템인 HKEY-NHP-onChip™ 1.1 플랫폼 출시를 공식 발표했습니다.
이 플랫폼은 비인간 영장류 유래 오가노이드, 장기-온-칩 기술 및 면역-조직 공동 배양 시스템을 통합하여 전통적인 생체 내 동물 연구에서 높은 처리량의 체외 연구로 전략적 전환을 성공적으로 가능하게 합니다.
Nature Reviews Drug Discovery(2024)에 발표된 데이터에 따르면 자가면역질환 신약 개발에는 일반적으로 10~15년이 걸리며 평균 비용은 약 26억 달러에 이릅니다. 전임상 단계의 모델 선택은 다운스트림 번역 성공에 중요한 역할을 합니다.
HKEY-NHP-onChip™ 1.1 플랫폼은 NHP 모델의 높은 변환 가치를 유지하면서 단일 실험 비용을 10~100배 줄여 혁신적인 생명공학 기업에 과학적 엄격함과 자본 효율성의 균형을 맞추는 획기적인 솔루션을 제공합니다.
시장 문제점: NHP 체외 모델의 구조적 격차
자가면역 및 알레르기 질환에 대한 약물 개발은 오랫동안 구조적 병목 현상에 직면해 왔습니다.
PhRMA 2024 업계 보고서에 따르면 전 세계 자가면역질환 치료제 시장은 2024년 1,450억 달러에서 2030년까지 2,180억 달러로 연평균 성장률(CAGR) 7.1%로 성장할 것으로 예상됩니다. 그러나 신약 개발 성공률은 계속해서 감소하고 있습니다.
· 설치류 모델은 인간의 질병 메커니즘과 크게 다릅니다. FDA 데이터에 따르면 약 90%의 약물 후보가 임상 시험에서 실패하며, 전임상 모델의 예측력이 부족한 것이 주요 요인입니다.
· NHP 생체 내 모델의 높은 비용: 사이노몰거스 원숭이 한 마리의 조달 비용은 RMB 100,000를 초과하며 일반적인 약리학 연구에는 20~50마리의 동물이 필요합니다.
· 높은 개인 간 변동성: 전통적인 생체 내 연구의 변동 계수(CV)는 일반적으로 30~50% 범위로 데이터 신뢰성에 영향을 미칩니다.
HKeyBio의 CSO는 '현재 시장 제품을 평가했을 때 분명한 단절을 확인했습니다.'라고 말했습니다. '일반 오가노이드 회사에는 NHP 자원과 자가면역/알레르기 질병 전문 지식이 부족하고, 기존 CRO에는 오가노이드 및 장기 칩 기술이 부족하며, 장기 칩 스타트업에는 질병 생물학에 대한 심층적인 이해가 부족한 경우가 많습니다. HKEY-NHP-onChip™ 1.1은 이러한 격차를 해소하기 위해 설계되었으며, 기존 NHP 생체 내 모델의 자연스러운 확장이자 보다 광범위한 인간 질병 응용을 향한 가교 역할을 합니다.'
핵심 플랫폼 아키텍처: 3차원 통합 설계
차원 1: NHP 유래 시험관 모델 시스템
지난 10년 동안 축적된 10,000개 이상의 생체 내 실험을 기반으로 HKeyBio는 표준화된 NHP 유래 생체 외 모델을 확립했습니다.
· 장 오가노이드(85% 이상의 분화 성공률), 피부 오가노이드(14~21일 배양 주기), 기도 오가노이드 및 추가 조직 모델을 포함한 시노몰구스 원숭이 오가노이드
· 장 투과성, 폐 상피-면역 상호 작용 및 피부 미세 환경을 시뮬레이션하는 NHP 장기 온 칩 시스템
· 피부, 폐 및 장 환경의 전체 조직 재구성과 면역 세포(T 세포, B 세포, 비만 세포, 골수 세포)를 통합하는 NHP 공동 배양 시스템
차원 2: 인간 질병 모델링 플랫폼
이 플랫폼은 상하이 교통대학교 의과대학 산하 루이진 병원, 산시성 인민병원 등 주요 병원과 협력하여 인간 체외 질병 모델을 동시에 구축하여 종간 검증을 가능하게 합니다.
차원 3: In Vivo-In Vitro 데이터 매핑 및 검증
이 플랫폼은 천식, COPD, 아토피성 피부염, 건선, 염증성 장질환, 류마티스 관절염, 다발성 경화증 등 12개 질병을 포괄하는 고유한 교차 검증 시스템을 구축하여 예측 신뢰성을 향상시켰습니다.
4가지 주요 질병 영역을 포괄: 최초 12가지 질병 모델 출시
Evaluate Pharma 2024에 따르면 이러한 질병 영역은 자가면역 및 알레르기 약물 개발의 핵심 방향을 나타냅니다. IL-4Rα, IL-23/IL-17 및 JAK 억제제와 같은 표적 치료제는 2023년에 350억 달러가 넘는 글로벌 매출을 창출했습니다.
과학적 가치와 상업적 이점
· 비용 절감 10~100배
· 동물 사용 60~80% 감소
· 변동성이 30~50%에서 15~25%로 감소했습니다.
· 단일 세포 분해 기계적 통찰력
· 처리량 10~100배 증가
· 예측 정확도가 75~82%로 향상되었습니다.
'HKeyBio는 NHP 자가면역 및 알레르기 질환 모델에서 심층적인 질병 생물학 통찰력과 광범위한 생체 내 데이터 자산을 축적했습니다'라고 Huili Lu 교수는 말했습니다. 'HKEY-NHP-onChip™ 1.1의 고유한 가치는 기존 생체 내 모델과의 원활한 통합에 있습니다. 이 이중 트랙 전략은 차세대 CRO 서비스를 위한 최적의 패러다임을 나타냅니다.'
기술 로드맵
1단계: 검증(완료, 2024~2025)
· 6개 질병 모델 검증
· 표준화된 SOP 및 ISO 9001 품질 시스템 구축
· 2~3개의 NHP 공급업체와 장기 계약
· 3편의 논문 제출 및 2건의 특허 출원
2단계: 확장(2025~2026, 현재 단계)
· 12개 질병 모델 출시
· 환자유래 오가노이드 바이오뱅크(목표: 500개 샘플)
· 5~8개 병원과의 임상협력
· 초기 상업 프로젝트 납품 완료
3단계: 지능형 업그레이드(2026~2027)
· 자동화된 오가노이드 배양 시스템
· 처리량이 많은 액체 처리 로봇
· 100,000개 이상의 데이터 포인트 데이터베이스
· 효능 및 독성에 대한 AI 예측 모델
· NHP 시험관 모델에 대한 산업 표준
비즈니스 모델 및 서비스 역량
맞춤형 모델 개발
· 서비스 일정: 3~6개월
· 결과물: 표준화된 모델, 전체 방법론 보고서
· 활용 사례: 표적 검증, 새로운 메커니즘 탐색
처리량이 많은 약물 스크리닝
· 주당 수백에서 수천 개의 화합물
· SAR 연구 및 리드 최적화
· 용량-반응 곡선 및 IC50/EC50
메커니즘 및 바이오마커 발굴
· 단일 세포 시퀀싱
· 공간전사체학
· 고용량 이미징
· 유세포분석
통합된 In Vitro-In Vivo 서비스 패키지
· In vitro 스크리닝 → in vivo 검증 → 번역 전략
· 개발 위험 감소
· 마일스톤 및 IPO 프로젝트에 이상적
전략적 비전
HKeyBio는 차세대 자가면역 및 알레르기 치료법을 위한 전략적 전임상 파트너로 자리매김하고 있습니다. HKEY-NHP-onChip™ 1.1의 출시는 HKeyBio가 NHP 생체 내 모델 전문가에서 통합 생체 내-체외 연구 플랫폼으로의 전환을 의미합니다.
HKeyBio의 CSO는 '우리 고객에게는 데이터가 부족한 것이 아닙니다. 명확성과 실행 가능한 통찰력이 필요합니다'라고 말했습니다. 'HKEY-NHP-onChip™ 1.1은 초기 단계의 의사 결정, 저렴한 비용, 더 높은 처리량의 데이터 생성을 통해 합리적인 Go/No-Go 결정을 지원합니다.'
HKeyBio 소개
HKeyBio는 자가면역 및 알레르기 질환에 초점을 맞춘 선도적인 CRO로 중국 쑤저우에 본사를 두고 샌프란시스코와 보스턴에 사업소를 두고 있습니다.
핵심 기술 플랫폼은 다음과 같습니다.
· HKEY-NHP-MATRIX 2.0 — 30개 이상의 질병을 포괄하는 NHP 질병 모델 매트릭스
· HKEY-AIDMD 3.0 — 10,000개 이상의 연구가 포함된 자가면역 질환 모델 데이터베이스
· HKEY-AIRx™ 1.0 — 중개 전임상 전략 플랫폼
· HKEY-NHP-onChip™ 1.1 — NHP 유래 시험관 내 오가노이드 + 장기 칩 플랫폼
HKeyBio는 글로벌 생명공학 및 제약회사를 대상으로 표적 검증부터 IND 제출까지 End-to-End 연구 서비스를 제공합니다.
자세한 내용을 보려면 다음을 방문하세요. www.hkeybio.com 이메일: tech@hkeybio.com
출처: HKeyBio
이 보도 자료에 인용된 모든 데이터는 Nature Reviews Drug Discovery, PhRMA, Evaluate Pharma 및 FDA 간행물을 포함하여 공개적으로 이용 가능한 학술 문헌 및 업계 보고서에서 파생되었습니다.