인간유전체 연구과제(HGP) 결과의 경제적 가치 > News Insight

   인류 최초로 달에 발을 디딘 1969년 아폴로 11호 이후 1972년 아폴로 17호 까지 무려 7차례나 인류는 달에 다녀왔다. 막대한 예산에 비해서 달의 암석인 월석과 토양 등을 가져온 것 이외 경제적 가치가 별로 없다고 생각하여 아폴로 17호 이후 달에 가는 우주선은 없었다고 한다. 과연, 아폴로 11호는 달에 있는 방아질 하는 토끼를 찾는 인간의 궁금증만 풀어 주고 정말 경제적 효과는 미미한 것일까? 실제로는 달까지 인공위성이 가기 위해서 개발된 기술은 지금의 GPS와 기반의 내비게이션, 무인 자율주행자동차, 드론, 컴퓨터, 민간 인공위성 사업등과 신소재들의 개발이 성공되어 요즘 강조되고 있는 4차 산업의 주요 기술의 근간이 되는 수많은 기술이 개발되어 실제로는 엄청난 경제 가치를 만들었다. 

  인간유전체의 해독(Human Genome Project, HGP)은  인간이 가지고 있는 30억 염기쌍을 완전히 해독되어 2003년 발표되었고 인간의 생명현상 이해와 생물, 제약, 의료, 화학 산업에 새로운 열기를 불어 넣는 계기가 되었다 하지만 인간유전체를 완전히 해독하는데 무려 13년이 걸렸고 연구비 투입만도 38억 US$(4조 1,800억 원)라는 천문학적 비용이 들었다. 인간 유전체의 해독도 성급하게 판단하면 아폴로 11호와 같이 많은 돈을 사용하고 과연, 경제적 효과는 어떤지에 대한 의구심이 많았다. 

  건강 및 의료적 측면에서는 인간유전체는 개인의 유전적 취약성을 파악할 수 있어 개인맞춤형의학, 정밀의료(Precision medicine)를 활성화 시킬 수 있었고 유전체에 연관된 질병 진단, 치료에 대한 막대한 빅 데이터(Big Data)는 4차 산업혁명 흐름에 중심이 되어 혁신적 산업발전을 유발시키고 있다.  질병의 치료도 대략적인 의학(Shotgun medicine)인 어떤 병에 걸린 모든 사람은 대략 어떤 약으로 치료한다는 식의 “One-size-fit-all”에서 발전하여 환자의 성별, 나이, 질병의 진행정도, 병이 걸린 원인 등을 정확히 분석한 후, 환자에게 가장 치료를 잘할 수 있는 근거기반 정밀치료는 이미 병원에서 실현되고 있다. 또한 각기 다른 개인유전체, 이력, 장내미생물 균총(Microbiome)에 적합한 개인 맞춤형 정밀의료가 구현된다면 막대한 신규시장을 형성할 수 있고 나아가서 인공지능을 이용한 각기 다른 천차만별의 개인건강 관리, 생활환경에 적합한 예방 및 치료가 가시화 된다면 경제적 뿐만 아니라 사회적으로도 엄청난 혁신적 변화를 일으킬 것이다. 

  실제로 바이오분야의 연구 성과는 눈부시게 발전을 하여 1990년 이후 매 7년 마다 인간수명이 1년씩 늘어나는 쾌거를 만들어서 실제 2018년 태어난 아기는 1990년에 태어난 성인에 비해 평균 4년(2018-1990/7=4년) 이상 오래 살 수 있다. 심장마비로 인한 사망도 70%이상 줄어들었고 암등 중요 질병에 의한 사망률 역시 매년 1%씩 떨어지는 획기적인 임상 결과를 얻고 있다. 개인 인간유전체에 의한 질병예측과 맞춤형 정밀치료가 가능하다면 휠씬 빠른 속도로 인간의 수명이 연장될 뿐만 아니라 관련시장도 폭발적으로 확장될 것으로 생각한다.  우리나라의 남한 인구가 대략 5,000만 명 이상 인데, 1년씩 수명이 늘어난다면 결국 우리나라에서 만 5,000만년의 시간이 늘어나는 데 이것에 대한 경제적 효과는 상상할 수도 없다. 인간유전체 연구(HGP)의 경제적 효과를 분석한 미국 데이터를 찾아 미국 내에서 경제적 효과를 분석한 결과를 기술해 보고자 한다.  

  인간유전체 해독에 대한 경제적 효과는 2011년 과 2013년 미국의 배틀(Battelle)연구소에서 분석하였는데, 2011년 분석에서는 7,960억 US$로 초기투입에 비해 209배(7,960/38=209) 이상의 효과를 나타냈고, 2013년에는 1조 US$로 263배의 획기적 경제 효과를 내어 시간이 갈수록 파급효과가 확대하고 있다. 즉, 2011년 투입된 연구비인 38억 US$의 공적기금 1 US$ 당 141 US$의 투자 수익률(Return of Investment))이 발생했는데 비해 2013년에는 1 US$ 당 178 US$의 투자 수익률을 나타내어 2년 동안 38 US$가 늘어나 약 26% 투자 수익률이 증가하였다.  인간유전체에 의한 2012년 미국 내 경제적 효과도 2012년 분석(Battelle, The Impact of Genomics on the U.S. Economy, 2013.6)에서는 직간접 및 유도고용 효과가 4,351,472명, 개인소득이 2,927억 US$, 부가가치가 4,617억 US$, Output 9,656억 US$, 지방정부 세입 348억 US$, 중앙정부세입 589억 US$로 나타나서 경제적 효과가 엄청난 것으로 나타났다. 

 하지만 인간게놈 프로젝트에 연구 투입된 총 비용은 인간유전체가 발표된 2003년까지 연방정부투자는 38억 US$이고, 그 후 2012년까지 투자한 연구비 85억 US$를 합하면 총 123억 US$로 2013년 기준가치로 환산하면 145억 US$로 추정되고 2012년까지 연구투입액으로 나눈 투자 수익률(1조/145억=65)은 약 65배의 경제적 효과를 가진 것으로 나타난다.    

  경제학자 중 일부는 보건연구의 수익률 계산을 생산성, 생산품, 일자리 등의 합으로 측정할 수 없다고 하면서 Battelle 연구소의 인간유전체의 경제적 가치판단이 적합하지 않다고 하지만, 많은 경제학자들은 Battelle연구소의 결과에 동의하고 있고, 오히려, Battelle연구소는 미국의 유전학과 유전체 산업에 미치는 경제적 평가를 과소 평가했다고 하면서 평가가 오로지 인간에 대한 적용(Nature, Economic Return from Human Genome Project Grows, 2013.6)에서만 계산했기 때문인데 실제로는 휠씬 경제적 혜택이 클 것으로 발표하였다. 

  우리도 대형 연구 과제를 기획할 때 B/C(Benefit/Cost)비율을 조사하고 적어도 B/C가 대략 “1”을 넘어야 선정되고 국가예산이 투입되고 있다. 인간유전체 연구에 대한 미국  Battelle연구소처럼 투자수익율의 분석은 앞으로의 발전과 예산투입에 중요한 지표가 될 수 있을 것으로 생각되어 우리도 대형과제를 수행한 후에 경제적 파급효과를 분석하여 지표를 분석하여 차후 대형과제 선정에 근거로 삼을 필요가 있다. 

 세계 바이오분야에서는 20세기 후반에 미국을 중심으로 일본과 유럽의 끊임없는 R/D투자의 경합으로 기술적 격차가 큰 차이가 없을 것으로 판단되고 있을 때, 미국에서는 2003년 인간 유전체 해독이 발표되면서 전체적 바이오분야의 주도권은 미국이 다시 확실하게 이끌 수 있게 되었다. 우리도 사회 경제적 파급효과가 큰 대형과제의 도출하여 인간유전체처럼 많은 사람이 관여하는 대형 성과를 낼 수 있는 과제에 대해서 집중적 투자가 필요하다. 대형과제가 단지 연구비나 수행 사업비가 많으면 잘 될 것이라 생각하는 경향이 있는데, 필자의 경험으로는 많은 전공분야의 융합과 더불어 각종 경험을 가진 세대와 창의적 아이디어를 가진 세대 간 협력이 더 중요할 것으로 생각된다. 

  국가적으로 필요한 사회현안 문제 해결과 미래의 먹거리를 만들 창의적이고 선도적인  대형미래원천과제의 발굴 및 성공은 국가의 미래를 이끌 중요한 지렛대가 될 것이고, 수월성과 우선권을 견지한 개인적인 연구도 중요하지만, 집단적인 대형 미래원천 기술개발을 위한 국가적 노력은 반드시 필요하다고 생각한다.