국산 코로나 백신 언제쯤…합성항원은 3분기, mRNA는 연말께 임상 3상

SK바이오사이언스·유바이오로직스는 합성항원방식 코로나19 백신 개발 진원생명과학·제넥신은 DNA 백신, 아데노바이러스 백터 사용하는 셀리드, mRNA 백신 개발 중인 아이진 등

 
 
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김강립 식품의약품안전처장이 지난 2월  경기도 성남시 분당구 SK바이오사이언스 연구소에서 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 비임상검체 백신을 살펴보고 있다. 2021.2.15/뉴스1 © News1 조태형 기자
김강립 식품의약품안전처장이 지난 2월 경기도 성남시 분당구 SK바이오사이언스 연구소에서 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 비임상검체 백신을 살펴보고 있다. 2021.2.15/뉴스1 © News1 조태형 기자

(서울=뉴스1) 성재준 바이오전문기자 = 올해 하반기 또는 2022년 초에는 국내에서 개발 중인 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 백신 후보들이 임상3상에 들어갈 것으로 보인다. 최근 정부는 코로나19 백신 개발 기업들에 대해 687억을 지원했으며 연말까지 국산 백신 개발에 대한 성과가 나올 것으로 기대했다.

지난 12일 식품의약품안전처 발표에 따르면 코로나19 백신 개발을 위해 임상시험에 진입한 국내 기업은 SK바이오사이언스와 유바이오로직스, 셀리드, 제넥신, 진원생명과학 5곳이다.

같은 날 김강립 식약처장은 "안정적인 코로나19 백신 도입과 더불어 국내 백신을 성공적으로 개발하도록 지원을 강화하고 있다"며 "임상 비용을 지원하고, 필요한 경우 추가적인 지원 방안도 검토할 계획"이라고 말했다.

◇SK바이오사이언스·유바이오로직스는 합성항원방식 코로나19 백신 개발

SK바이오사이언스가 개발하고 있는 코로나19 백신은 합성항원방식이다. 합성항원 방식은 오는 3분기부터 공급 예정인 미국 노바백스 백신이 사용한 것과 같은 방식으로 유전자 재조합기술을 이용해 만들어진 단백질(항원)을 투약해 면역반응을 일으킨다.

합성항원 방식의 가장 큰 장점은 이미 시제품이 오랜 기간에 걸쳐 시장에서 그 안전성이 검증됐다는 점이다. SK바이오사이언스도 자체적으로 합성항원 방식의 독감 백신을 개발해 출시까지 한 경험이 있으며 지난 1월에는 노바백스로부터 기술이전을 받아 해당 백신을 국내에서 생산·공급할 예정이다.

현재 SK바이오사이언스의 코로나19 백신 후보 물질은 2개로 'NBP2001'와 'GBP510'가 각각 임상1상 및 임상1·2상 단계다. SK바이오사이언스는 해당 후보물질이 2021년 내로 임상3상에 들어갈 것으로 예상했다. SK바이오사이언스 측 관계자는 "오는 3분기까지 두 물질 중 한 개가 임상3상 단계에 진입하는 것을 목표로 하고 있다"고 말했다.

그밖에 SK바이오사이언스는 화이자 백신과 모더나 백신에 사용된 mRNA(메신저 리보핵산) 백신 연구도 시작했다. 다만 mRNA관련 연구는 코로나19에 국한된 것은 아니다. SK바이오사이언스 관계자는 "이 연구는 전반적인 mRNA 백신 플랫폼 기술에 대한 연구"라며 "아직은 기초단계로 코로나19에 한정된 얘기는 아니"라고 설명했다.

국내 바이오기업인 유바이오로직스 또한 현재 합성항원 방식으로 코로나19 백신을 개발하고 있다. 유바이오로직스는 지난 1월 식약처로부터 자사의 코로나19 백신후보 '유코백-19'에 대한 임상시험 1·2상 승인을 획득했다.

◇진원생명과학·제넥신은 DNA 백신, 아데노바이러스 벡터 사용하는 셀리드, mRNA 백신 개발 중인 아이진 등

또한 DNA 백신을 개발하고 있는 진원생명과학과 제넥신이 각각 임상1상 및 임상2상 단계다. 셀리드가 개발하고 있는 아데노바이러스 벡터(전달체) 백신이 지난 3월 임상2a상 단계에 들어갔다.

그밖에 아직 임상시험 단계에 진입하진 않았지만 mRNA 백신을 개발하고 있는 아이진은 오는 6월 식약처에 임상시험을 신청해 7월부터 임상1·2a상에 들어갈 예정이다. 아이진은 화이자와 모더나처럼 임상시험에서 분석한 중간 결과를 바탕으로 연말에는 후기 임상시험을 신청할 계획이다.

조양제 아이진 기술총괄대표(CTO)는 "초기 임상시험만 해도 약 100억원 가까운 비용이 들 것으로 예상된다"며 "임상시험의 경우 (정부 지원이) 큰 도움이 된다"고 말했다.

◇DNA백신·mRNA 백신·바이러스 벡터 백신 모두 항원 유전물질 전달해 체내에서 합성

DNA 백신, mRNA 백신 그리고 바이러스 벡터 백신 모두 코로나19 바이러스의 스파이크 단백질 유전물질을 체내에서 단백질로 발현시켜 항원으로 사용해 면역반응을 일으킨다. 다만 백신 종류에 따라 유전물질을 전달하는 매개체가 다르다.

DNA백신은 원형 구조를 가진 플라스미드(Plasmid)를 이용한다. 플라스미드에 항원의 유전자 염기서열 삽입 후, 박테리아에서 증식시켜 정제한 뒤 체내에 주입한다. 플라스미드 DNA는 세포의 핵에서 전사 과정을 거쳐 mRNA가 된다. 이 mRNA는 이후 아미노산으로 번역되어 항원 단백질로 합성된다.

이때 mRNA로 전사되는 과정도 생략한 것이 mRNA백신이다. 따라서 mRNA 백신은 생산과정이 가장 간단해 대량생산이 쉽고 생산비용도 가장 저렴하다. 또 변이 등에도 항원의 염기서열만 변경하면 된다. 다만 RNA 자체가 불안정해 이를 안정화시키기 위해 초저온에서 보관 및 운송해야 하는 단점이 있다.

DNA 백신과 mRNA 백신이 유전 물질을 직접 주입하는데 비해 바이러스 벡터 백신은 항원으로 쓰일 단백질의 유전자를 바이러스 벡터에 주입해 체내로 전달하는 방식이다.

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