초기 단계 투자가 생명공학 혁신에 관해 밝혀주는 것

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초기 단계 투자가 생명공학 혁신에 관해 밝혀주는 것

2023년 12월 12일| 기사

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생명공학에 대한 공공 자금은 여전히 ​​미약하지만, 2022년과 2023년에 벤처 캐피탈리스트들은 이 분야에 혁명을 일으킬 수 있는 혁신적인 플랫폼에 계속해서 돈을 쏟아 부었습니다.

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기사(10페이지)

최근 몇 년 동안 생명공학 공개 시장은 의미 있는 복귀를 위해 애쓰고 있습니다. S&P Biotechnology Select Industry Index는 2023년 4분기에 2021년 2월 최고치보다 50% 이상 낮은 수준으로 진입했으며, 2021년 114개 IPO에 비해 2023년 첫 3분기 동안 30개 생명공학 기업만이 IPO를 거쳤습니다(도표 1).< /span>1총 생명공학 IPO 자금은 2023년 첫 3분기에 34억 달러만 모금된 데 비해 2021년 첫 3분기에는 160억 달러로 극적으로 감소했습니다.2이러한 어려운 환경에 대응하여 250개 이상의 생명공학 기업이 2022년과 2023년에 정리해고를 시작했습니다. 또한 이들 기업 중 다수는 가용 현금 활주로를 보호하기 위해 프로젝트 파이프라인을 간소화했습니다.삼

전시 1

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도전적인 공공 시장 환경 속에서 벤처 캐피탈(VC) 자금은 생명공학 혁신을 촉진하기 위해 절실히 필요한 생명선을 제공했습니다. 2021년 정점을 찍은 후 하락세를 기록했음에도 불구하고 여러 투자가 하락 또는 평준화 라운드에서 발생했습니다.4VC 자금은 지속적으로 견고하게 유지되었으며 전염병 이전 수준보다 높아졌습니다(그림 2). 2022년에 스타트업은 벤처 캐피탈리스트로부터 초기 및 후기 단계에 걸쳐 220억 달러 이상의 자금을 확보했습니다. 2023년은 3분기까지 120억 달러 이상이 모금되는 등 탄탄한 한 해가 될 것으로 예상됩니다. 전반적인 감소는 주로 거래 건수 감소에 의해 주도되었으며, 중간 거래 규모는 일정하게 유지되었습니다. 투자자들은 계속해서 혁신을 선호하며 시리즈 A 자금 조달 라운드가 전체 거래의 거의 절반을 차지합니다(그림 3).

전시 2

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전시 3

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저자 소개

기계 학습(ML)을 통한 신약 발견, 세포 치료, 유전자 치료와 같은 혁신적인 플랫폼 기술은 일반적으로 시간이 지남에 따라 광범위한 적응증을 해결할 수 있기 때문에 지난 몇 년 동안 생명공학 자금 조달을 주도해 왔습니다(도표 4).52022년에 이러한 혁신적인 플랫폼은 총 생명공학 VC 투자의 3분의 2 이상을 차지하는 상당한 155억 달러의 자금을 확보했습니다. 이는 McKinsey의 2021년 분석에서 밝혀진 것과 유사한 추세입니다.6플랫폼에 대한 이러한 약속은 주로 특정 약물 개발에 집중하는 보다 전통적인 자산 기반 생명공학에 2022년에 할당된 65억 달러와 극명한 대조를 이룹니다. VC 자금 조달은 약간의 변동에 직면했지만 VC 투자자들은 여전히 ​​해당 부문의 장기적인 잠재력에 대해 기대하고 있는 것으로 보입니다.

전시 4

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방법론

현재 공공 시장과 민간 시장 간 격차의 궤적에 대한 불확실성이 남아 있어 초기 단계 혁신의 가치를 평가하는 과제가 더욱 강조됩니다. 이러한 불확실성을 해결하기 위해 우리는 2022년 시리즈 A 자금 지원 회사를 조사하여 이러한 주요 플랫폼 기술의 몇 가지 새로운 추세를 간략하게 설명했습니다(사이드바 "방법론" 참조). 또한 2022년에 등장하는 면역학 자산에 대한 관심이 높아지면서 자산 기반 기업의 동향을 간략하게 논의하고, 변화하는 환경을 계속 헤쳐나가는 생명공학 기업과 투자자를 위한 몇 가지 주요 질문을 다룹니다.

VC의 관심을 끄는 혁신적인 플랫폼 기술

2022년 플랫폼 생명공학을 위한 VC 자금이 150억 달러 이상 모금되면서 투자자들은 대규모 오믹스 데이터 세트 통합, 재생 의학 조사, 대규모 게놈 편집 잠금 해제와 같은 영역에 매력을 느꼈습니다. 이러한 개발 영역은 혁신적인 생명공학이 어디로 향하고 있는지를 나타냅니다.

ML 지원 약물 발견

2019년부터 2022년까지 VC 투자자들은 ML 기반 신약 개발에 초점을 맞춘 스타트업에 90억 달러 이상을 투자했습니다. 이러한 신생 기업은 바이오의약품에 대한 막대한 비용과 시간이 소요되는 R&D 프로세스를 뒤집을 것을 약속합니다.7ML 모델은 성공 확률이 더 높은 분자를 선택하는 능력을 향상시키고 새로 식별된 질병 표적에 대해 목적에 맞는 분자 설계를 가능하게 할 수 있습니다. 이 분야는 아직 그 자체를 증명하지 못했습니다. 대부분의 회사는 아직 전임상 단계에 있습니다. 그럼에도 불구하고, 이 기술에 대한 관심은 빠르게 증가하고 있으며 ML은 제약 가치 사슬 전반에 걸쳐 통합되고 있습니다(사이드바 "생명공학과 AI의 미래" 참조).

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생명공학과 AI의 미래

ML의 적용은 양상에 따라 제한되지 않으며, 기술이 성숙해짐에 따라 생명공학의 고유한 범주가 아닌 모든 생물약제학 연구의 필수적인 부분이 될 수 있습니다. McKinsey 분석에 따르면 플랫폼 영역 전반에서 기계 학습을 R&D 프로세스에 통합하는 생명공학 기업의 수가 증가하고 있습니다.82022년에 자금을 지원받은 초기 단계의 AI 생명공학 스타트업은 다음을 포함한 영역에 중점을 두었습니다.

통합 오믹스. 연구자들은 심장병 및 암과 같은 복잡한 다유전성 질환과 관련된 요인에 대한 완전한 이해가 계속 부족합니다. 매우 큰 규모의 오믹스 데이터 세트(예: UK Biobank)가 수집되었지만 이 데이터에서 실행 가능한 통찰력을 식별하는 것은 여전히 ​​어려운 일입니다. ML 모델은 이러한 대규모 데이터 세트를 통합하여 질병 메커니즘을 더 깊이 이해하고 새로운 분자 표적을 발견할 수 있습니다. 몇몇 생명공학 기업에서는 질병 과정을 실시간으로 더 잘 시각화하고 이러한 발견을 모델에 통합하기 위해 고급 현미경 및 이미징 기술을 통합해 왔습니다. 다른 사람들은 질병 병리학에서 암색 또는 비암호화 게놈의 기능에 대한 나머지 질문을 다루고 있습니다. 이러한 노력에 주력하는 스타트업은 2022년에 시리즈 A 자금에서 5억 달러 이상을 유치했습니다.

계산 화학. 초기 단계 생명 공학에서는 실험실 실험과 컴퓨터 시뮬레이션 간의 격차를 해소하기 위해 ML 모델을 연구하고 있습니다. 비효율적이고 값비싼 라이브러리 스크리닝 방법을 대체하는 목적에 맞는 화학 및 생물학적 제제 설계를 가능하게 하는 것이 희망입니다. 물리적 실험에서 얻은 데이터는 관심 대상에 대한 새로운 화학-단백질 또는 단백질-단백질 상호 작용을 예측하는 모델에 제공될 수 있습니다. 스타트업에서는 훈련용 모델에 정확한 생화학 데이터를 제공할 수 있는 자동화 시스템을 설계하고 있습니다. 일부 접근법에서는 맞춤형 치료 분자를 설계할 때 전체 세포 환경을 시뮬레이션하려고 시도하고 있습니다. 이 분야의 시리즈 A 회사는 2022년에 3억 5천만 달러 이상을 모금했습니다.

세포치료제

가장 인기 있는 통찰력

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Eval‎uate Pharma의 데이터에 대한 McKinsey 분석에 따르면, 혈액암 내 키메라 항원 수용체(CAR) T세포 치료법의 적응증 확대(즉, 다발성 골수종 및 2차 대형 B세포 림프종). 매출은 CAR T뿐만 아니라 향후 시장에 출시될 것으로 예상되는 다양한 줄기세포 및 면역세포 치료제의 지원을 받아 2026년까지 210억 달러 이상으로 증가할 것으로 예상됩니다. 치료법이 암의 초기 치료 라인으로 확대되고 당뇨병과 같은 새로운 치료 영역으로 확장됨에 따라 세포 치료법이 환자에게 미치는 영향은 계속 커질 것으로 예상됩니다.

초기 성공에도 불구하고 세포치료제는 안전성과 도달범위를 개선하기 위해 여전히 상당한 노력이 필요합니다. 치료법의 면역원성 프로필을 개선하고 복잡한 제조 부담과 긴 치료 일정을 줄이려면 혁신이 필요합니다. 이 분야는 2022년에 30억 달러 이상의 VC 자금을 유치했습니다. 다음은 해당 분야의 초기 단계 참가자들 사이에서 주목받는 영역입니다.

재생 의학. 혈액암에 대한 세포 치료의 성공을 확대하기 위해 투자자들은 만성 간과 같은 복잡한 퇴행성 질환의 영향을 해결할 수 있는 세포 치료에 2022년에 3억 달러를 투자했습니다. 및 신장 질환. 스타트업에서는 질병의 면역 요인을 역전시킬 수 있는 조작된 대식세포와 조절 T 세포를 개발하고 있습니다. 다른 사람들은 재프로그래밍된 줄기 세포를 사용하여 섬유증 손상을 역전시키고 손상된 기관에서 새로운 조직 성장을 촉진하기를 희망하고 있습니다.

확장 가능한 동종이형 치료법. 현재 승인된 자가 세포 치료법의 병목 현상 중 하나는 환자 세포에서 추출한 치료법을 생산하는데 비용과 시간이 많이 걸린다는 것입니다. 생명공학에서는 기성 치료에 더 적합할 수 있는 제한된 면역원성 프로필을 가진 다양한 세포 유형을 탐색하여 이러한 문제를 해결하고 있습니다. 새로운 접근법에는 바이러스 특이적 T 세포, NK 세포 및 대식세포가 포함됩니다. 새로운 세포 유형과 함께 스타트업은 사내 제조 프로세스를 최적화하고 자동화하는 데 점점 더 중점을 두고 있습니다. 이 전략은 향후 승인된 세포 치료법의 생산을 확대하고 CAR T 세포에 영향을 미치는 제조 지연을 피하는 데 도움이 될 수 있습니다. 확장 가능한 동종 세포 치료 솔루션을 만들기 위한 노력으로 2022년에 VC 지원으로 4억 달러 이상을 유치했습니다.

정밀한 제어 및 지속성. 혈액학적 악성 종양에 대한 성공에도 불구하고 기존 세포 치료법은 고형 종양을 해결하는 데 어려움을 겪고 있으며 여전히 독성 면역 반응의 위험을 안고 있습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 스타트업은 2022년에 4억 5천만 달러 이상의 자금을 지원받아 세포 치료법의 결합 특이성과 지속성을 지속적으로 개선하고 있습니다. 종양에 대한 개선된 차세대 CAR 구조를 식별하기 위해 고처리량 스크리닝 기술이 사용되고 있습니다. 셀 타겟팅. 세포 치료법이 종양 미세환경에서 면역억제 신호를 회피하는 데 도움이 되도록 합성 수용체와 생물학적 논리 게이트(즉, 단백질과 같은 구성요소로 설계된 생물학적 회로)가 테스트되고 있습니다.

유전자 및 올리고뉴클레오티드 치료법

수백 가지의 유전자 및 올리고뉴클레오티드 치료법이 임상 개발 단계에 있으며,9지난 10년 동안 여러 가지가 승인되었습니다. 이제 바이러스 벡터 유전자 치료법은 B형 혈우병, 망막 이영양증, 척수근위축증과 같은 질병을 치료하는 데 사용됩니다. 최근에는 mRNA 백신이 코로나19 확산을 억제하는 데 중추적인 역할을 했으며 올리고뉴클레오티드 기반 치료법의 잠재력에 대한 관심이 더욱 가속화되었습니다. VC 투자자들은 2022년에 이 그룹에 30억 달러의 자금을 제공했습니다.

이러한 플랫폼의 영향력이 커짐에 따라 초기 단계의 스타트업은 다음 영역에 노력을 집중하고 있습니다.

mRNA 기술 최적화. 코로나19 팬데믹을 억제하는 데 mRNA 백신이 크게 기여한 점을 고려할 때 플랫폼 최적화에 대한 관심이 계속 커지고 있습니다. Moderna 및 BioNTech와 같은 분야의 리더들은 다양한 적응증에서 mRNA 파이프라인을 발전시키기 위해 수십억 달러를 지출하고 있습니다. 이러한 대규모 투자 외에도 VC 투자자들은 2022년에 거의 2억 5천만 달러에 달하는 VC 자금을 확보하여 해당 분야에서 훨씬 더 많은 혁신을 기대하고 있습니다. 스타트업들은 현재의 일시적인 치료 특성을 극복하기 위해 새로운 mRNA 구조와 자가 복제 기능을 탐구해 왔습니다. . 표적화 분자와 합성 스위치도 mRNA에 추가되어 조직 표적화를 개선하고 세포 특이적 발현을 가능하게 합니다. 신생 기업과 기존 기업은 희귀 질환, 면역학 및 종양학에 초점을 맞춘 많은 프로그램을 통해 이 기술이 전염병 이외의 적응증을 다루는 데 효과적이라는 것이 입증되기를 바라고 있습니다.

유전자 편집 기술 확장. 현재 염기 편집 및 유전자 편집과 같은 CRISPR 기반 기술로 가능한 것보다 대규모 게놈 편집을 용이하게 하기 위해 유전자 편집 기술을 확장하는 데 대한 관심이 높아지고 있습니다. 주요 편집.10CRISPR 융합 단백질과 새로운 뉴클레아제는 대규모 유전자 서열의 부위별 통합을 촉진하는 능력에 대해 조사되고 있습니다. 동일한 질병을 앓고 있는 환자들마다 다를 수 있는 개별 돌연변이를 복구하는 대신 이러한 접근 방식은 더 큰 결함이 있는 게놈 서열을 수정된 버전으로 완전히 대체하여 잠재적으로 더 많은 질병에 대한 유전자 편집의 영향을 확대하려고 합니다. 이러한 기술을 추구하는 기업은 2022년에 VC 지원으로 2억 4천만 달러를 받았습니다.

전사체 표적화. 전사체 표적화 역시 생명공학 분야에서 인기 있는 접근 방식이 되었으며 2022년에 2억 3천만 달러의 VC 자금을 유치했습니다. 이 접근 방식은 게놈을 직접 수정하는 대신 다음을 추구합니다. 치료적 이점을 위해 RNA 발현에 영향을 미칩니다. 이는 환자의 유전 물질에 대한 영구적인 변경과 관련된 위험을 우회하는 동시에 유전 기반 장애를 교정할 수 있는 능력을 제공할 수 있습니다. 생명공학에서는 RNA 결합 소분자 및 합성된 긴 비암호화 RNA를 비롯한 다양한 각도에서 이 문제에 접근하고 있습니다. 이 분야의 또 다른 접근법은 전사 중에 돌연변이를 수정할 수 있는 전달 RNA를 조작하는 것이었습니다.

자산 기반 거래 동향

특정 적응증에 대해 보다 전통적인 자산을 개발하는 자산 기반 생명공학은 2022년 VC 자금의 나머지 3분의 1을 차지했습니다. McKinsey 분석은 자산 기반 회사를 ​​주요 치료 분야 또는 주요 자산 분야에 따라 분류했습니다. 2022년에는 면역학이 확실히 관심이 높은 분야로 부각되어 총 자산 기반 회사 자금의 23%를 차지했습니다. 이는 전년도에 비해 크게 증가한 수치입니다(도표 5). 몇몇 면역학 자산 기반 회사는 2022년에 1억 달러 이상의 자금을 모금했습니다. 면역학에 대한 이러한 추세는 앞서 언급한 재생 세포 치료법에 대한 관심이 높아지는 것과 일치하며, 이러한 노력의 대부분은 질병의 면역 요인을 역전시키는 데 중점을 두고 있습니다. 2022년에 VC 자금은 인플라마솜 구성 요소와 같은 새로운 치료 표적에 초점을 맞춘 회사부터 IL-17 및 TNF-알파와 같은 확립된 표적의 조직 특이성 및 치료 관리 개선을 제공하는 회사에 이르기까지 다양한 면역학 자산을 지원했습니다.

전시 5

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반면, 종양학 분야는 자산 중심 VC 자금의 2021년 46%에서 2022년 22%로 감소했습니다. 이러한 추세는 면역종양학 분야에서 아직 '차세대 PD-L1 억제제'를 찾지 못했기 때문에 흥분이 완화되었음을 반영할 수 있습니다. ” 그리고 광범위한 성공을 재현합니다.11또한 투자자들은 전통적인 소분자 및 항체 접근 방식이 아닌 세포 치료, 환자 맞춤형 정밀 의약품, 가공된 다중특이적 항체 플랫폼과 같은 플랫폼 혁신에 초점을 맞췄을 수도 있습니다. 인간 암의 복잡성에 대한 이해가 높아짐에 따라 복잡한 생물학적 제제는 보다 환자 중심적이고 표적화된 접근 방식을 취할 수 있습니다.

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2023년 첫 3분기 데이터에 따르면 VC 자금은 2021년 최고치에서 계속해서 수준을 유지하고 있지만 팬데믹 이전 수준보다 높은 상태를 유지하고 있습니다. 이러한 지속적인 회복력은 2022년과 2023년 내내 생명공학에 대해 주저했던 공공 시장과 완전히 대조됩니다. 이러한 분기가 얼마나 오랫동안 지속될지, 그리고 먼저 VC 활동이 둔화되거나 공공 시장의 열정이 증가할 것인지에 대한 의문이 남아 있습니다. 공공 투자자는 해당 부문의 수익성에 대한 일반적으로 연장된 시간 범위를 용납할 수 없는 반면, VC 투자자는 생명공학 혁신의 결과를 편안하게 기다리고 있을 수 있습니다.

플랫폼 기술이 계속 성숙해지고 경쟁 분야가 점점 더 복잡해짐에 따라 생명공학 기업은 자신을 차별화하는 고유한 기능을 명확하게 설명할 수 있기를 원할 것입니다. 플랫폼 기업은 또한 희귀질환을 넘어 충족되지 않은 의료 수요가 있는 보다 실질적인 영역으로 시야를 설정하는 것을 고려해야 합니다. 강력한 가치 제안의 핵심 구성 요소에 대한 투자를 우선시하는 생명공학 회사는 변형 약물의 승인을 유도하는 데 필수적인 상당한 VC 자금을 유치하는 데 선두 주자로 두각을 나타낼 것입니다.

저자 소개

Emily Capra는 McKinsey Silicon Valley 사무소의 협력 파트너입니다. Christian Fougner는 뉴욕 사무실의 컨설턴트이며 Ahti Mäkitie 졸업생입니다. Olivier Leclerc는 남부 캘리포니아 사무소의 선임 파트너입니다. Anthony Suberski는 보스턴 사무실의 컨설턴트입니다. Michelle Suhendra는 리스본 사무실의 컨설턴트입니다.