플라즈마 피부미용장치 만든 교수님, 알고보니 '특허 부자'

스타트업 '피글' 만든
김규천 부산대 치의학전문대학원 교수,
트랜스킨 개발 화제
플라즈마 메디신 기술로
미백·주름 개선에 좋은 성분
피부 흡수효과 극대화시켜

경남 양산에 있는 피글 본사에서 출시를 앞두고 있는 플라즈마 피부미용장치 '트랜스킨'. 피글 제공

누구나 관심을 갖는 얼굴관리에 탁월한 효과를 발휘하는 '피부미용장치'가 현직 대학 교수에 의해 개발돼 주목받고 있다. 경남 양산에 본사를 둔 ㈜피글 대표이사 김규천 교수(사진)가 그 주인공이다. 현재 부산대학교 치의학전문대학원 교수로 재직 중인 김 교수는 1월 31일 "플라즈마 피부미용장치 '트랜스킨(Transkinⓡ)'을 독자 특허기술로 개발해 본격적인 보급에 들어갔다"고 밝혔다. 김 교수가 개발한 이 장치는 피부 온도와 유사하면서 오존이 많이 발생하지 않는 특화된 바이오 플라즈마 기술(Nozone Cold Plasmaⓡ)을 원천으로 하고 있다. 트랜스킨은 피부에 화상과 같은 열적인 손상 없이 피부세포 결합 단백질을 일시적으로 느슨하게 해 화장품과 같은 외용제 흡수를 효과적으로 도와줄 뿐 아니라 세포분열을 촉진시켜 피부재생을 돕게 된다.

김 교수가 최고경영자(CEO)이자 대표이사를 맡고 있는 피글은 벤처 스타트업임에도 불구하고 수십개 특허를 보유하고 있어 바이오 플라즈마업계 선두주자로 평가받고 있다.

'플라즈마 메디신' 연구를 통해 누적된 기술을 바탕으로 2014년 12월 설립된 피글은 부단한 연구개발을 통해 탄탄한 성장 발판을 마련해가고 있다. 또한, TIPS 프로그램을 수행했으며 VC로부터 투자를 받아 사업화에 박차를 가하고 있다. 플라즈마 메디신은 저온 상압 플라즈마를 의생명분야에 적용하는 융합학문영역이다. 플라즈마는 고체, 액체, 기체 다음의 제4물질로 이온화된 가스를 말한다. 반도체 공정이나 용접, 디스플레이 같은 다양한 산업분야에서 적용되고 있는 가운데 2000년 들어 인체에 적용 가능한 저온 플라즈마가 개발돼 의생명분야로 활용의 범위가 넓혀지고 있다.

김 대표는 플라즈마 메디신 초창기 무렵인 2004년 이 연구에 참여해 국제 플라즈마메디신학회 창단 멤버로 활동하면서 국내에 처음으로 기술을 소개한 인물이다. 그는 피글 창업 이후에도 석박사급 연구원으로 이뤄진 기업부설연구소를 설립해 왕성한 연구를 이어가고 있다.

이를 통해 플라즈마 메디신 적용 분야와 효능, 세포·조직학적인 메커니즘을 규명한 많은 국제 논문과 원천기술을 포함한 특허를 발표하고 있다.

이러한 연구결과는 제품개발로 이어가고 있으며 제품개발 후 제품 효능에 대한 증거자료로 사용되고 있다.

피글은 오로지 플라즈마 메디신 기술을 근거로 플라즈마 제품을 생산하는 연구중심 기업이다. 그동안 세계 최초로 발표한 기술들은 저온 플라즈마를 이용한 아토피염 치료, 피부물질 전달, 암세포 선택적 사멸, 불소·수산화인회석 도포를 통한 이시림증 치료, 치아 미백, 신경재생 등이 있다.

플라즈마 치아 미백술의 경우 기존의 치아 미백법보다 효과와 유지력이 뛰어나 글로벌 기업 등 많은 국제적 관심을 받고 있다. 아토피를 치료하는 방법으로서는 화학적 약물이 대부분이다. 치료 장치는 거의 전무한 상황인데 피글에서 개발한 플라즈마는 아토피 억제 효능이 뛰어날 뿐 아니라 기존의 치료 약물과 병용 처리가 되면 훨씬 더 높은 치료효과를 자랑한다. 김 교수는 "피부 표면에 피글의 플라즈마(Nozone Cold Plasmaⓡ)를 처리하면 표피 세포 간의 결합을 일시적으로 약화시켜 물질의 전달과 흡수가 용이해져 피부를 통한 약물 전달기능이 가능할 뿐 아니라 피부세포의 재생을 유도한다"고 설명했다.

이런 우수한 연구 결과들과 고유한 저온 플라즈마 원천 기술을 접목시켜 출시한 피글의 첫 장치는 플라즈마 피부미용장치인 '트랜스킨'이다. 트랜스킨은 소수성인 피부를 친수성으로 전환시켜주는 동시에 피부에 열적 손상과 통증 없이 실제 화장품의 미백 혹은 주름 개선에 도움이 되는 유효성분을 효과적으로 피부에 흡수시켜 성분 효과를 극대화시킬 수 있는 제품이다. 이러한 효과는 피부 세포와 동물모델에서뿐 아니라 사람을 대상으로 한 인체 피부 투과 증진의 효능 시험 결과로도 검증이 됐다. 가장 큰 특징은 피부조직 파괴 없이 직접적으로 표피세포의 세포분열을 촉진시켜 피부 재생과 탄력, 주름 개선에도 효과를 보여준다.

김 대표는 "플라즈마 살균기술이 접목돼 있기 때문에 여드름과 같은 세균성 피부 트러블과 피부 홍조에도 탁월한 효과를 가진다"면서 "통증이나 조직의 상해없이 피부조직의 재생을 유도하고 다양한 피부 트러블들을 즉각적으로 개선할 수 있다는 점"이라고 강조했다.

피글만의 저온 플라즈마 원천기술에는 고성능 플라즈마 모듈과 기존 저온 플라즈마의 효능을 향상시키는 팁 기술이 있지만 기존의 저온 플라즈마와 가장 차별성이 있는 기술은 오존억제 기술이다.

플라즈마가 발생하는 과정에서 오존이 발생하며 특유의 냄새가 동반되는데 이러한 오존은 인체의 호흡기에 해로운 영향을 끼치는 것으로 알려져 있다. 실제로 플라즈마를 이용한 공산품들이 호흡기에 치명적인 오존 문제를 해결하지 못한 채 출시돼 사회적인 이슈가 되기도 했다.

피글은 식약처와 미국 식품의약국(FDA) 오존 기준치인 0.05PPM을 크게 밑도는 플라즈마 발생 기술을 보유하고 있다.

더 중요한 내용은 플라즈마의 고유한 생물학적 효과를 잃지 않으면서 오존의 농도를 기준치 이하로 낮추는 것이 기술의 핵심인데 피글은 이 기술을 보유하고 있다는 것이 국제적으로도 큰 경쟁력을 갖고 있는 부분이다. 이 핵심기술에 '노존 콜드 플라즈마(Nozone Cold Plasmaⓡ)'라는 명칭을 붙여 피글만의 고유한 기술임을 인정받았다. 실제로 출시된 제품인 트랜스킨 또한 이 오존처리 기술을 적용해 시술하는 사람과 시술 받는 사람 모두 오존 걱정 없이 사용할 수 있다고 김 대표는 강조했다.

현재 시중에 나와 있는 피부 개선을 위한 플라즈마 장치들은 고온이거나 오존의 한계치를 넘어선 제품들이 대부분이다. 플라즈마 영역에서는 온도가 200도 이하면 저온 플라즈마로 분류되기 때문에 저온 플라즈마를 사용한다고 할지라도 온도가 체온보다 높아서 조직을 태우고 난 후 조직 재생을 유도하는 기능들을 갖고 있다. 그렇지 않고 체온과 유사한 온도를 발생하는 플라즈마 미용장치들은 오존 기준치를 훨씬 넘고 있거나 오존 기준치를 맞출 경우에는 플라즈마 밀도가 낮아 피부개선 기능을 상실한 것이 대부분이다. 김 대표는 "독자적으로 개발에 성공한 플라즈마는 이미 국제적으로 검증된 메커니즘으로 오존의 위험 없이 뛰어나 피부개선 효과를 갖고 있다"면서 "병원용, 피부관리실용 미용기기에 이어 올 하반기에는 개인용 트랜스킨 출시할 예정"이라고 밝혔다.

이 회사는 미용기기 뿐만 아니라 치과용과 피부용 의료기기 품목허가를 진행 중이다.

트랜스킨 장치는 이미 반응들이 좋아서 많은 수익을 창출할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 피글은 예상되는 수요를 맞추기 위해 양산 석계산업단지에 제조공장 신축에 나서 젊은 인재 고용창출과 지역성장에도 기여할 것으로 보인다.

김 대표는 "앞으로 내수와 수출을 통한 매출 극대화를 통해 오는 2023년에 코스닥 상장을 목표로 하고 있다"면서 "의료(미)용 플라즈마 분야 세계적 기업으로 우뚝 설 수 있도록 매진할 것"이라고 말했다.

[e-mail] 노주섭 기자