앞으로 10년, 20년 후 실현될 미래 기술은 무엇일까? 현재 전 세계적으로 종양, 면역계, 감염, 신경제, 심혈관계 등 다양한 질환 분야에서 7천여 개 이상의 신약 프로젝트가 개발되고 있다.
또한 세계 의약품 시장은 약 1조 272억 달러로 꾸준히 성장하고 있는 추세에 있다. 앞으로 10년 혹은 20년 후에는 이와 같은 흐름으로 개인맞춤형 치료를 위한 새로운 약물들이 다수 승인을 받아 상용화될 것으로 예상한다.
미래 기술 예측에 대한 관심이 증대되면서 일본, 미국, 독일 등 선진국은 다양한 방식의 조사를 통해 앞으로 가능해질 새로운 기술을 예측하고 신약개발 등 정책 기획에 반영하고 있다. 일본은 2015년에 8개 과학기술 분야의 예측조사 결과를 발표했다.
건강·의료·생명과학 분야에서는 의약, 의료기기, 난치병, 재생의료 등 총 10개의 세부항목에서 171개 기술을 예측했으며, 이를 바탕으로 미래 과학기술의 방향성을 선정하고 과학 기술 과제의 해결에 도움을 줄 수 있는 미래 기술을 도출했다.
그 중 의약품 개발 관련 기술이 상당한 비중을 차지하고 있으며, 과거 도출했던 기술의 달성 여부 등을 바탕으로 구체적인 전략을 세워 각 기술이 예상하는 시기에 상용화될 수 있도록 노력하고 있다.
독일의 경우 독일연방교육연구부 예측 연구를 통해 7개 미래 분야를 도출하고 새로운 미션을 발굴해 앞으로 집중해야 할 연구 및 기술 분야를 확인했으며, 미국 또한 4대 메가트렌드와 6개 변화 요인을 도출하여 미래 전망을 담은 보고서를 4년 주기로 발행하고 있다.
이처럼 각 나라는 전문적인 조사를 통해 미래 기술을 예측하고, 유망 기술 산업을 전략적으로 육성하기 위한 정책과 구체적인 실행 계획을 수립하고 있다.
우리나라도 1994년부터 과학기술예측 조사를 시작했다. 미래창조과학부와 한국과학기술기획평가원은 과학 기술 정책을 수립할 때 이전에 전망했던 기술의 실현율을 조사하고 문제점을 분석해 반영하는 등 횟수를 거듭할수록 더욱 구체적인 방법론에 따라 조사를 수행하고 있다.
최근 조사 결과 우리가 맞닥뜨릴 미래에는 ▲나노 기공막을 이용한 경구형 약물 전달 기술 ▲채혈 없이 외부에서 신호를 받아 질병을 진단할 수 있는 바이오 칩·센서 ▲인포매틱스와 로봇기술을 이용한 신약 후보물질 합성의 전주기 자동화 시스템 ▲개인별 약물대사능력을 파악하여 각 환자에게 가장 적합한 약물을 맞춤형으로 제조하는 기술 등이 활용 가능할 것으로 전망된다.
미래 의료 기술의 면면은 실로 다양하다. 맞춤형 환자 치료의 연구에 있어 전산화된 시스템 구축의 중요성이 더욱 커질 것으로 보인다.
스마트 기기의 발달과 빅데이터 관련 연구가 접목되면 개인별 유전자 정보와 생활습관 정보 수집이 용이해져 질병을 예측하고, 가장 적합한 치료제를 사용할 수 있게 돼 효과적인 예방과 치료가 가능해질 것이기 때문이다. 호흡기 질환에 대한 무선 송신 스마트 진단 기술도 주목 받고 있다.
웨어러블 형태의 나노칩을 이용한 감지 기술은 중앙센터로 개인 인체정보를 무선 송신해 감염 질환을 체계적으로 통제할 수 있을 것으로 보인다.
극미량의 바이러스도 효과적으로 진단할 수 있는 표면 단백질 판별 시스템, 소화 가능한 캡슐이 배출될 때 입력한 정보들을 통해 즉각 진단하고 결과를 보여주는 질환 진단용 바이오 센서 기술 등 스마트 진단 시스템도 가까운 시기에 개발될 것으로 보인다.
그보다 더 빠른 시기에 개발될 것으로 예상되는 것은 개인 맞춤형 진단 및 치료 기술이다. 다양한 암의 바이오 마커들을 이용해 나노 바이오칩 등을 만들어 빠른 시간에 자가 진단이 가능해지는 것이다.
이러한 연구 노력이 결실을 맺는다면 진단 편의성이 크게 높아지고 비용은 줄어들 것이다. 훨씬 빠르고 정확하게 진단하고 치료할 수 있게 되는 것이다.
신약 개발을 위한 중개연구 또한 전보다 더 전략적이고 구체적으로 진행되고 있다. 각 분야에 특화된 전문화된 임상시험수탁기관들이 새롭게 설립돼 참여함에 따라 신약 개발이 급물살을 탈 것으로 보인다. 여러 연구들 중 가장 기대를 모으는 기술로는 단백질 결합 억제제가 있다.
면역항암제의 독성을 극복할 수 있는 단백질 결합 억제제 연구는 세계적으로 꾸준히 진행되고 있으며 단백질간 상호작용 관련 시장 규모 또한 장비 및 소프트웨어 발전과 함께 크게 확대되고 성장할 것으로 전망된다.
미래 의료 기술은 우리가 생각하는 것 이상으로 빠르게 변화할 것이다. 현재 미래창조과학부와 한국과학기술기획평가원에서 진행하는 예측 조사 외에도 여러 기관에서 자체 보유 기술에 대한 미래 예측 조사를 진행하고 있다.
이러한 노력을 통해 더욱 효과적이고 구체적인 전략을 수립할 수 있다면, 기술 실현 시기를 앞당기고 효율을 높임으로써 삶의 질을 향상시킬 수 있을 것으로 기대한다.
데일리메디 기자 (
