세포기반 인공혈액 연구가 국내에서 가시적인 성과를 내고 있다. 세포기반인공혈액기술개발사업단은 9월 11일 ‘세포기반 인공혈액(적혈구 및 혈소판) 제조 및 실증플랫폼 기술개발사업’의 제3차년도 성과보고회를 열고, 줄기세포를 활용한 인공혈액 생산 전주기 핵심기술을 공개했다.

이 사업은 저출산·고령화, 감염병 발생 등으로 심화하는 혈액 수급 위기를 대비하기 위해 2023년부터 보건복지부, 과학기술정보통신부, 산업통상자원부, 식품의약품안전처, 질병관리청이 공동으로 추진 중이다. 총 사업 규모는 약 481억 원에 달하며, 줄기세포로부터 적혈구와 혈소판을 안정적으로 생산·저장할 수 있는 원천기술 확보를 목표로 하고 있다.

성과보고회에서 발표된 기술은 △줄기세포 유래 인공혈액 생산 핵심기술 확보 △기능성 및 저장 안정성 입증 △생산공정 고도화 및 자동화 기반 마련 △임상 적용 가능성 제시 △품질 기준 및 규제 대응 기반 구축 등이다. 연구진은 이 성과들이 단순한 연구 성취를 넘어, 인공혈액의 실용화에 필수적인 전주기 기술 체계를 마련했다는 점에서 의미가 크다고 설명했다.

특히 적혈구 분야에서는 중앙대가 골수 미세환경을 모사한 마이크로입자를 활용해 탈핵 효율을 높이고 대량생산 가능성을 확보했으며, 아트블러드는 독자 세포주를 이용해 7리터급 바이오리액터 배양에 성공했다. 부산대는 혁신 줄기세포주를 확립해 국제특허 4건을 포함한 해외 특허를 출원했고, 생명공학연구원은 유도만능줄기세포에서 혈액세포 분화 효율을 높였다. 또한 가톨릭대는 해외 임상 사례를 분석해 대량생산 전략을 제시했고, 엑셀세라퓨틱스는 동물유래 성분을 배제한 배지를 개발해 시제품 생산에 돌입했다.

혈소판 분야에서도 성과가 이어졌다. 듀셀은 5리터 배양기에서 2×10¹⁰개 이상의 인공혈소판을 생산해 국내 최초로 특허를 등록했으며, 차의과학대학은 줄기세포에서 분화된 거핵세포를 활용해 기능성 혈소판 대량 생산에 성공했다. 서울대는 혈소판 저장 안정화 기술을 개발하고 기능 저하 원인을 규명했으며, 3D 프린팅 기반 골수 미세환경 플랫폼으로 생성 효율을 높였다. 엑셀세라퓨틱스 역시 혈소판 배양 배지를 개발해 상용화 기반을 마련했다.

이와 함께 연구팀은 인공혈액 관련 규제·임상 동향 보고서를 발간하고, 품질관리(QC) 및 혈소판 추적·평가 기술을 개발하는 등 정책·제도적 기반도 확립했다. 전북대는 활성도 측정 및 침강속도 검사법을 특허 출원했고, 연세대는 차세대염기서열분석(NGS) 기반 추적법을 마련했다. 한양대는 적혈구 손상 평가 바이오마커를 도출해 혈전질환 평가 기전을 규명하는 성과를 거뒀다.

앞으로 사업단은 50리터급 이상 확장 및 GMP급 생산공정을 구축하고, 국내 임상시험에 착수할 계획이다. 또한 국제 특허와 임상 연구를 연계해 글로벌 시장 진출을 강화하고, 국가 혈액 수급 관리 정책과 연계해 의료안전망을 체계적으로 강화한다는 구상이다.

김현옥 사업단장은 “이번 성과는 국민의 생명과 건강을 지키는 것은 물론, 미래 바이오산업 경쟁력을 선도할 기술적 전환점이 될 것”이라며 “재생의학과 세포치료제 분야와도 연계해 신시장 창출과 국제적 우위 확보에 기여하겠다”고 말했다.

이번 성과는 빈혈·혈소판 감소증 환자 등 수혈 취약계층을 위한 안정적 혈액 공급 가능성을 제시했다는 점에서 의미가 크다. 장기적으로는 맞춤형 치료 접근성을 확대하고, 글로벌 바이오산업을 선도할 기반을 마련했다는 평가를 받고 있다.