이 기사는 2025년 09월 04일 17시10분 thebell에 표출된 기사입니다

일동제약그룹이 6년 전 계열사로 편입한 애임스바이오사이언스. 베일에 가려있던 경쟁력을 드러냈다. 바로 AI 기반 신약개발이다. 특히 동물실험을 거치지 않고 컴퓨터 시뮬레이션만으로 신약의 인체 반응을 예측할 수 있는 기술이 핵심이다.

AI CRO(임상수탁기관)에 대한 관심이 높아지고 있는 상황에서 애임스바이오에 시선이 쏠릴 것으로 기대된다. 해당 기술이 본격적으로 활용되면 일동제약그룹 전체적으로 새로운 경쟁력을 장착하게 된다.

◇모델링 통해 동물실험 대체·가상 환자 구현 가능

애임스바이오사이언스는 일동홀딩스가 지분 57.8%를 보유하고 있는 종속기업이다. 지속되는 적자로 현재는 장부가는 전액 손상차손 반영으로 제로다.

당초 애임스바이오는 가톨릭의대 임상약리학과 임동석 교수 등이 설립한 가톨릭대학교 기술지주회사 자회사로 출발했다. 일동제약그룹에 합류한 건 2019년이다. 일동홀딩스가 약 17억원 규모의 유상증자에 참여해 과반 이상의 지분을 확보했다.

애임스바이오사이언스는 일동제약 및 외부 제약사·바이오텍을 대상으로 비임상, 임상약리, 임상 개발 및 운영, 허가 등 신약개발 전주기 구간에서 컨설팅을 제공한다. 또한 국내 및 국외의 다양한 CRO 및 CMO 네트워크를 보유하고 있다.

하지만 일동제약그룹의 성장동력으로 애임스바이오사이언스가 구체적으로 등극한 적은 없다. 일동제약과 연간 약 6억원의 용역 거래를 맺고 있다는 점 정도가 드러날 뿐이다.

최근 AI CRO가 네이버와 삼성물산 등을 중심으로 화두가 되고 있는 상황에서 애임스바이오사이언스도 경쟁력을 내세우며 전면에 나서고 있다. 4일 열린 제11회 글로벌 바이오 컨퍼런스(GBC 2025)에도 참가해 자사의 'AI 기반 모델링·시뮬레이션' 기술을 소개했다.

모델링은 수학적 모델을 만들어 약물이 인체에서 어떻게 작용하는지를 예측하는 분야다. 현장에서 발표를 맡은 이소진 애임스바이오 선임연구원(사진)은 국내 AI 기반 모델링 분야의 대표적 전문가로 현재 성균관대학교 약학대학 겸임교수로도 활동하고 있다.


애임스바이오가 개발한 AI 기반 모델링·시뮬레이션 기술의 특징은 동물실험 없이도 신약의 인체 반응을 예측할 수 있다는 점이다. 기존 신약개발 과정에서는 시험관 실험 후 반드시 동물실험을 거쳐야 사람을 대상으로 한 임상시험에 진입할 수 있었다.

하지만 애임스바이오의 기술은 시험관 실험 데이터만으로도 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 사람의 반응을 예측할 수 있다. 이러한 연구 성과를 통해 향후 동물실험 없이도 모델 기반 항체 개발이 가능할 것으로 기대하고 있다.

특히 '이중특이항체'라는 차세대 항체 약물 연구에서 성과를 보였다. 이중특이항체는 두 개의 서로 다른 표적에 동시에 결합하는 항체다. 기존 항체보다 훨씬 복잡한 작용 메커니즘을 가진다. 이 연구원 팀은 이런 복잡한 약물이 인체에서 어떻게 작용하는지를 컴퓨터로만 시뮬레이션해 실제 임상 결과와 일치하는 예측 결과를 얻어냈다.

이를 가능하게 만드는 핵심 기술 중 하나는 '멀티스케일 모델링'이다. 세포 단위부터 시작해 조직, 장기, 그리고 인체 전체까지를 레고블록을 조립하듯 단계별로 연결해 약물의 작용을 예측하는 기술이다. 이를 통해 '이 약물의 최적 용량은 얼마인가?'와 '이 약물이 왜 효과가 있는가?'라는 서로 다른 질문에 동시에 답할 수 있다. 여기에 AI 기술을 더하면 예측 정확도가 크게 향상된다.

더 나아가 애임스바이오는 컴퓨터 속에 가상의 환자를 구현할 수 있는 '디지털 트윈' 기술도 선보였다. 실제 환자에게는 위험할 수 있는 실험을 가상 환자에게 먼저 시행해 볼 수 있다. 특정 조건의 환자군까지 모델링이 가능해 약물의 효과와 부작용을 사전에 예측할 수 있다.

이는 소아나 희귀질환 환자를 위한 약물 개발에서 큰 장점이 된다. 이런 환자들은 임상시험 참여자 모집이 어려워 신약개발이 지연되는 경우가 많은데 컴퓨터 모델링을 통해 이 문제를 해결할 수 있기 때문이다.

◇일동제약 전략적 의사결정 지원, 시간·비용 절감 효과

현재 애임스바이오는 일동제약그룹 내에서 R&D의 한 축을 담당하고 있다. 아이디언스가 항암제 중심의 신약개발, 아이리드비엠에스가 저분자 신약 물질 발굴, 유노비아가 기존 R&D 실행 및 파이프라인 개발을 맡고 있다면 애임스바이오는 이들 모든 과정에 필요한 임상약리 전략과 컨설팅을 제공하는 역할을 담당한다.

특히 애임스바이오는 일동제약과 신약 개발 과정에서 활발히 협업하며 그 가치를 입증하고 있다. 모델링을 통해 약물의 특성을 파악하고 조기에 성공 가능성을 판단할 수 있도록 도왔다. 막대한 비용과 시간이 소요되는 신약 개발에서 조기에 성공 가능성을 판단할 수 있다는 점은 제약사에게 매우 중요한 가치다.

그룹 내 파이프라인에 대한 모델링만 진행하는 건 아니다. 일동제약 측은 애임스바이오가 외부 제약·바이오 기업들의 신약개발 프로젝트도 수주받아 진행하는 독립적인 컨설팅 회사라고 설명했다.

이 연구원은 "일동제약 물질에 대해 많은 모델링을 진행했는데 좋은 물질의 경우 더 우수한 특성을 발견할 수 있었고 개발 가치가 떨어지는 약물은 조기에 파악해 자원 낭비를 방지할 수 있었다"며 "최근 국내 제약사들도 이중특이항체, 유전자치료제, 항체약물접합체(ADC) 등 새로운 형태의 약물 개발에 뛰어드는 추세인 만큼 AI 기술의 활용도 확대될 것으로 본다"고 말했다.