빌릭스 112억 시리즈B 분석: 세계 최초 빌리루빈 나노입자로 허혈성 재관류 치료제 도전

💡 핵심요약

빌리루빈(Bilirubin) 나노입자 플랫폼 기반 신약 개발사 빌릭스(Bilix, 대표 김명립)가 2026년 4월 시리즈B 라운드 총 112억5000만원 투자 유치를 마무리했다. 바이오 투자 시장이 위축된 가운데 자금이 3차례에 걸쳐 나눠 유입됐다. 빌릭스는 하반기 브릿지 성격의 추가 시리즈B를 진행할 계획이며, 기술이전 시점까지 필요한 자금 확보가 목표다.

빌릭스는 전상용 KAIST 생명과학과 교수와 김명립 대표가 2018년 말 공동 창업했다. 핵심 기술은 85년간 항산화·항염증 효과가 검증됐지만 수용성(물에 녹는 성질)이 없어 약제화에 실패해온 빌리루빈을 세계 최초로 나노입자화한 것이다. 전상용 교수의 페길화(PEGylation, 친수성 폴리에틸렌글리콜을 결합해 물에 녹을 수 있도록 만드는 기술) 기술로 빌리루빈의 용해도를 10만 배 이상 높였다.

리드 파이프라인인 BX-001N(제품명 브릭셀, Brixelle)은 허혈성 재관류 손상(IRI, Ischemia-Reperfusion Injury) 치료제로 현재 아직 승인된 치료제가 없는 미충족 의료 수요 영역을 공략한다. 호주 임상 1상을 완료했고 국내 주요 병원에서 임상 2상이 진행 중이다. 빌릭스는 2026년 말 임상 2상 중간 결과 발표를 상장 시점으로 계획하고 있다.

투자 개요

기본 정보

이번 투자 라운드

투자 히스토리

하반기 브릿지 성격 추가 시리즈B 계획 중 — 기술이전 시점까지의 자금 확보를 위해.

비즈니스 모델 & 수익구조

배경: 빌리루빈이란 무엇이고 왜 85년간 약으로 못 만들었나

빌리루빈(Bilirubin)은 수명이 다한 적혈구가 분해될 때 헤모글로빈(적혈구 내 산소 운반 단백질)이 대사되며 생성되는 노란색 물질이다. 혈중 빌리루빈 농도가 높아지면 피부와 눈 흰자위가 노랗게 변하는 황달이 발생한다. 그래서 빌리루빈은 오랫동안 "제거해야 할 부산물"로 인식됐다.

그런데 1930년대 노벨생리의학상 수상자 필립 헨치 메이요클리닉 교수가 류머티즘 관절염 환자가 황달에 걸리자 염증이 사라지는 현상을 관찰했다. 빌리루빈이 강력한 항염증·항산화 효과를 가진다는 첫 단서였다. 이후 85년간 3만여 편의 논문이 빌리루빈의 항산화·항염증 면역조절 효과를 확인했다. 대규모 인구 추적 연구에서는 빌리루빈 수치가 높은 집단에서 폐암 발생률 감소와 장수 효과가 관찰됐다는 보고도 있다.

그런데 왜 85년간 약으로 만들지 못했는가. 이유는 단순하다. 물에 녹지 않기 때문이다. 의약품은 체내에 투여되려면 기본적으로 수용성(水溶性)이 있어야 한다. 빌리루빈은 극소수성(極疏水性, 물을 극도로 싫어하는 성질) 물질이다. 약으로 개발하려는 시도가 수십 차례 있었지만 번번이 이 장벽에 막혔다.

핵심 기술: 페길화 빌리루빈 나노입자 — Brixelle®

전상용 KAIST 교수가 세계 최초로 이 장벽을 뚫었다. 페길화(PEGylation) 기술을 적용한 것이다.

페길화는 친수성(물을 좋아하는 성질) 고분자인 폴리에틸렌글리콜(PEG, Polyethylene Glycol)을 소수성 물질에 결합해 수용성으로 바꾸는 기술이다. 이미 의약품 분야에서 광범위하게 사용되는 기술로, 인터페론·성장호르몬 등 많은 단백질 의약품에서 활용됐다.

빌릭스는 빌리루빈에 페길화를 적용해 수용성 나노입자를 형성했다. 직경 30나노미터(1나노미터는 10억분의 1미터)의 입자 하나에 빌리루빈 분자 약 300개가 들어간다. 이 나노입자화를 통해 빌리루빈의 용해도가 10만 배 이상 증가했다. 체내 반감기(약물이 체내에서 절반으로 줄어드는 데 걸리는 시간)도 크게 늘어 약물로서의 활용성이 확보됐다.

이것이 Brixelle®(브릭셀) 플랫폼이다. 단순히 하나의 약물이 아니라 나노입자라는 플랫폼 자체에 다양한 물질을 결합할 수 있다.

Brixelle® 플랫폼 파이프라인

플랫폼 전략의 의미는 빌리루빈 나노입자를 '운반체'로 활용해 다양한 질환에 접근할 수 있다는 것이다. 리드 파이프라인인 BRIXELLE-INFLA가 허혈성 재관류 손상 시장에서 검증되면, 그 기술과 제조 기반을 항암·조영제 영역으로 확장할 수 있다.

리드 파이프라인 상세: BX-001N (허혈성 재관류 손상)

허혈성 재관류 손상(IRI)이란

허혈(Ischemia)은 장기에 혈액 공급이 차단되는 것이다. 재관류(Reperfusion)는 차단됐던 혈액이 다시 공급되는 것이다. 문제는 혈액이 다시 공급될 때 역설적으로 더 심한 조직 손상이 발생한다는 것이다. 산소가 없던 세포가 갑자기 산소를 다량 받으면 활성산소(ROS, Reactive Oxygen Species)가 폭발적으로 생성돼 세포를 죽이기 때문이다. 이것이 허혈성 재관류 손상이다.

IRI는 장기이식, 심장 수술(관상동맥 우회술), 심근경색, 뇌졸중 등 다양한 임상 상황에서 발생한다. 전 세계적으로 IRI 연관 질환으로 매년 수백만 명이 사망하거나 심각한 장기 손상을 입는다. 그러나 현재까지 IRI 치료를 위해 승인된 치료제가 단 하나도 없다. 완전한 미충족 의료 수요다.

빌릭스가 IRI를 첫 적응증으로 선택한 것은 빌리루빈의 강력한 항산화 효과 때문이다. IRI의 주된 손상 메커니즘이 활성산소인데, 빌리루빈은 활성산소를 소거(제거)하는 천연 항산화물질이다. 전임상 동물 모델에서 빌리루빈 나노입자는 신장 손상 지표와 사이토카인(면역 반응 조절 단백질) 분비를 유의미하게 감소시켰고, 섬유화(장기 조직이 딱딱하게 굳는 현상) 진행도 장기적으로 억제했다.

수익 모델

운영 현황 & 주요 성과

임상 현황: 호주 1상 완료 → 국내 2상 진행 중

임상 1상 (호주, 완료)

BX-001N은 호주 인체 연구 윤리위원회(HREC)로부터 임상 1상 승인을 받아 진행했다. 건강한 성인 64명을 대상으로 단회투여 증량시험(SAD)에서 안전성·내약성을 평가하고, 다회투여 증량시험(MAD)에서 최대 허용 용량을 확인하는 방식이었다. 2026년 현재 호주 임상 1상이 완료됐다.

임상 2상 (국내 진행 중)

국내 주요 병원에서 임상 2상이 진행 중이다. 빌릭스는 2026년 말 임상 2상 중간 결과(Interim Data) 발표를 목표로 하고 있다. 미국 FDA로부터 임상 2상 허가도 받아 미국에서의 2상 계획도 있다.

신장이식 환자를 우선 대상으로 선정한 것은 전략적 선택이다. 신장이식 환자에서 IRI로 인한 급성 신장 손상은 이식 실패의 주요 원인이며, 환자 수가 명확하고 임상 종료점(endpoint, 치료 효과를 측정하는 기준점)이 명확해 임상 설계가 용이하다. 국내 연간 신장이식 건수는 약 4000명이고, 미국에서는 연간 2만2000건 이상의 장기이식이 이뤄진다.

빌리루빈 전합성 성공

빌릭스는 동물혈액에서 추출하던 빌리루빈을 화학적으로 전합성(Total Synthesis, 자연에서 추출하지 않고 화학반응으로 완전 합성)하는 데 성공했다. 이것은 두 가지 문제를 동시에 해결한다.

첫째, 공급 안정성이다. 동물 혈액에서 추출하는 방식은 대량 생산이 어렵고 배치(Batch, 제조 단위)마다 품질이 다를 수 있다. 전합성 빌리루빈은 품질이 균일하고 대량 생산이 가능하다.

둘째, 규제 문제다. 동물 유래 성분이 포함된 의약품은 광우병(BSE)·구제역 등 동물 전염병 위험 관련 추가 규제를 받는다. 전합성 빌리루빈은 이 위험이 없다.

전합성 성공은 BX-001N의 글로벌 임상 확장과 상용화를 가속화하는 핵심 기반이다.

성공 포인트 & 벤치마킹 인사이트

1. "85년간 검증된 물질, 아무도 약으로 못 만든 이유 하나를 해결하다"

중요도: 상

빌릭스의 전략을 이해하려면 이 질문에서 시작해야 한다. "왜 85년 전에 발견된 효과를 가진 물질이 아직도 약이 없는가?"

답은 단 하나다. 물에 녹지 않기 때문이다. 이 장벽 하나가 수십 년의 연구와 수조 원의 가능성을 가로막았다.

빌릭스는 이 "물에 녹지 않는다"는 장벽 하나에만 집중했다. 새로운 효능을 발명한 것이 아니라, 이미 효능이 증명된 물질의 기술적 장벽을 공학적으로 해결한 것이다. 전상용 교수의 페길화+나노입자화 기술이 그 해결책이었다.

이 접근의 장점은 명확하다. 빌리루빈의 효능에 관한 증거는 이미 3만여 편의 논문으로 쌓여 있다. 투자자에게 "왜 이 물질이 약이 될 수 있는가"를 설명하는 데 드는 비용이 훨씬 낮다. 효능 검증보다 "전달 시스템이 작동하는가"에 집중할 수 있다.

💡 교훈: 기술 창업에서 "완전히 새로운 것"만이 기회가 아니다. 오래 알려진 효능이 있지만 기술적 장벽으로 상용화되지 못한 영역을 찾는 것이 때로는 더 빠른 길이다. "왜 아직 없는가"에 대한 답이 단순하고 기술적으로 해결 가능하다면, 그것이 기회다.

2. KAIST 교수 + 산업 경험 대표의 조합 — 기술과 사업의 분업

중요도: 상

빌릭스의 창업 구조가 흥미롭다. 전상용 KAIST 교수는 핵심 기술(페길화 빌리루빈 나노입자)을 발명한 과학자다. 김명립 대표는 SK텔레콤 체외진단사업 본부장, 나노엔텍(코스닥 상장사) 대표, 유틸렉스 사업총괄을 역임한 대형 기업·바이오 산업 경력자다.

이 조합이 만드는 것은 "기술력 + 사업화 경험"의 결합이다. KAIST 교수가 기술의 깊이를 보증하고, 산업 경험이 있는 CEO가 임상·기술이전·투자 유치·규제 전략을 담당한다. 특히 코스닥 상장사 대표 경험은 IPO 프로세스를 이미 한 번 경험한 것으로, 투자자들이 신뢰하는 요소다.

💡 교훈: 딥테크·바이오 창업에서 "기술 창업자 + 사업 경험 CEO"의 조합은 기술의 신뢰성과 사업화 실행력을 동시에 보여준다. 특히 상장·기술이전 경험이 있는 공동 창업자는 투자자들에게 "출구를 아는 사람이 있다"는 신뢰를 준다.

3. "치료제가 없는 영역"을 공략하는 First-in-Class 전략

중요도: 상

빌릭스가 선택한 적응증인 허혈성 재관류 손상은 승인된 치료제가 단 하나도 없다. First-in-Class(세계 최초로 특정 메커니즘이나 타깃을 공략하는 치료제) 전략이다.

First-in-Class의 장점은 두 가지다. 첫째, 비교 기준이 없으므로 현재 표준 치료(지지 요법 수준)보다만 나으면 된다. 임상 효능 기준이 낮다는 뜻이다. 둘째, 성공하면 특허와 시장 선점 효과가 크다. 경쟁자가 시장에 들어오려면 비슷한 메커니즘으로 비슷한 시간을 써야 한다.

리스크도 있다. "왜 치료제가 없는가"에 대한 답이 "기술적으로 어렵기 때문"이 아니라 "시장이 작기 때문"일 수 있다. 빌릭스는 이 리스크를 "글로벌 기준 최대 60조원 시장"으로 반박한다. 신장이식에서 시작해 전체 장기이식, 심근경색, 뇌졸중으로 적응증을 확장하면 거대한 시장이 열린다.

💡 교훈: 경쟁자가 많은 "레드오션 적응증"보다 경쟁자가 없는 "미충족 수요 적응증"이 임상 설계가 쉽고 기술이전 협상력이 높다. 다만 "왜 아직 없는가"의 이유를 명확히 이해하고 그 이유를 해결할 수 있는지 검증해야 한다.

4. 플랫폼 전략 — 하나의 기술로 여러 시장 공략

중요도: 중

빌릭스가 리드 파이프라인(BX-001N) 외에 항암·조영제 파이프라인을 동시에 보유하는 것은 플랫폼 전략이다.

빌리루빈 나노입자가 "운반체"가 될 수 있다는 특성을 활용한다. 항암제를 나노입자 안에 넣으면 암 조직에 선택적으로 약물을 전달할 수 있다(BRIXELLE-ONCO). 산화철 나노입자(SPION)를 결합하면 MRI 조영제가 된다(BRIXELLE-SHINE).

투자자 관점에서 플랫폼 전략은 "실패 위험의 분산"을 의미한다. 리드 파이프라인이 임상에서 문제가 생겨도 다른 적응증으로 피벗할 수 있다는 것이다. 또한 기술이전 협상에서 "단 하나의 파이프라인"이 아니라 "플랫폼 전체"를 판매할 수 있어 협상력이 높아진다.

💡 교훈: 바이오 스타트업에서 핵심 기술을 하나의 적응증에만 적용하는 것은 리스크 집중이다. 기술의 범용성을 검토하고 동일 플랫폼으로 다른 시장을 공략하는 방향을 처음부터 설계하면 기업 가치와 투자 신뢰성이 높아진다.

5. 3차례 분할 유입 — 위축된 바이오 투자 시장에서의 생존 전략

중요도: 중

시리즈B 112억5000만원이 한 번에 들어오지 않고 세 차례에 걸쳐 분할 유입됐다는 것은 주목할 부분이다. 이것은 투자 시장 환경의 현실을 반영한다.

2023~2026년 글로벌 바이오 투자 시장은 금리 상승·경기 침체 우려로 위축됐다. 투자자들은 전체 금액을 한 번에 투자하는 대신 특정 마일스톤(임상 진입, 데이터 발표 등)에 맞춰 분할 투자하는 방식을 선호한다. 이는 투자자 입장에서 리스크를 줄이는 방법이고, 회사 입장에서는 각 마일스톤마다 투자금이 필요하다는 것이다.

빌릭스는 이 상황에서 하반기 추가 브릿지 라운드를 계획하고 있다. 2026년 말 임상 2상 중간 결과 발표까지의 자금을 확보하는 것이 목표다.

💡 교훈: 바이오 스타트업은 임상 마일스톤을 기준으로 자금 조달 계획을 역산해야 한다. 각 임상 단계(전임상 → 1상 → 2상 중간결과 → 2상 완료)마다 필요한 자금과 투자 유치 계획이 연결돼야 한다.