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- [바이오 업&다운]노바백스·SK바사 코로나 합성항원 백신, 특허 정점에 ‘GSK’
- [이데일리 김유림 기자] 국내 다섯 번째 코로나 백신 품목허가 후보로 꼽히는 노바백스와 SK바이오사이언스(302440) 모두 영국 GSK의 핵심 기술을 사용 중이다. 단백질 항원을 사용하는 방식인 두 회사의 백신은 ‘면역증강제’가 필수이며, GSK가 면역증강제 특허 정점에 위치해 있다. (사진=AP/뉴시스)12일 질병관리청에 따르면 미국 노바백스(Novavax) 코로나 백신이 국내에서 허가되면 부스터샷(추가접종) 또는 미접종자에 대한 신규 접종에 활용할 계획이다. 한국에서 품목허가를 검토해온 코로나 백신은 미국과 유럽 등 선진국 보건당국에서 먼저 승인이 나온 공통점이 있다. 노바백스 백신은 자국인 미국뿐만 아니라 유럽의 품목허가 신청 소식이 아직 없으며, 국내 역시 구체적인 허가 시기에 대한 논의는 없다. 다만 노바백스가 파트너사인 인도 백신 제조사 세럼 인스티튜트(SII)와 자사 코로나 백신의 긴급 사용 목록 등재를 위해 세계보건기구(WHO)에 규정심사를 요청한 상태다. WHO 승인이 나올 경우 화이자와 모더나, 아스트라제네카, 얀센에 이은 국내 다섯 번째 코로나 백신이 될 가능성이 높다. 노바백스 백신은 그간 정부가 계약한 mRNA(화이자·모더나), 바이러스 벡터(아스트라제네카·얀센) 방식의 백신과는 다르다. 기존 인플루엔자, B형간염 등에 사용된 합성항원 방식으로 개발됐다. 합성항원 방식 백신에는 면역증강제가 필수다. 정제된 단백질 항원을 사용해 약한 항체 반응이 유도되기 때문이다. mRNA 백신은 지질나노입자(LNP) 기술 확보 싸움이었다면, 합성항원 방식에는 면역증강제가 핵심이다. 노바백스 백신에는 자체개발한 사포닌 기반의 면역증강제 매트릭스-엠(Matrix-M)을 사용한다. 매트릭스-엠의 주성분은 QS-21이다. QS-21은 칠레, 페루, 볼리비아 지역에 분포하는 상록수 ‘키라야사포닌(Quillaja Saponaria)’ 껍질에서 추출한다. 칠레 회사 데저트킹인터내셔널(Desert King International, DKI)이 전 세계 95% 이상 독점적으로 공급하고 있다. 하지만 QS-21의 정제 및 제조 특허를 글락소스미스클라인(GSK)가 보유하고 있다. DKI는 사실상 위탁생산(CMO) 업체나 마찬가지이며, GSK가 특허 먹이사슬의 정점이다.아직 노바백스의 백신 가격은 정해지지 않았지만, QS-21가 상당부분 영향을 미칠 것으로 전망된다. QS-21 1g은 10만 달러(1억2000만원) 정도이며, 코로나 백신으로 인한 수요 급증으로 가격이 더 치솟은 것으로 전해진다. 미국 식품의약국(FDA) 허가를 받은 GSK의 대상포진 백신 싱그릭스 1회분에는 QS-21가 50㎍이 들어간다. 국내 최초로 임상 3상에 착수한 SK바이오사이언스의 코로나 백신 후보물질 GBP510에도 GSK의 핵심 기술이 들어간다. 당초 SK바이오사이언스는 임상 초기 단계에서 알룸(alum)과 AS03 두 가지의 면역증강제를 사용했다. 알룸은 80년 이상 사용됐으며, 특허료가 없다. AS03은 GSK가 개발한 제품이며, 가격 지불이 필요하다. SK바이오사이언스는 결국 AS03을 최종 선택했다. GBP510 임상에서 알룸보다 AS03 효과가 더 좋게 나타났고, 임상 3상에서는 AS03을 면역증강제로 단독 사용하고 있다. 현재 글로벌에서 AS03을 사용해 개발 중인 합성항원 코로나 백신은 최소 7개 종류가 있으며, GSK는 품목허가를 대비해 대량 생산을 준비 중이다. 국내 기업 중에서는 유바이오로직스(206650)가 면역증강제를 보유하고 있다. EcML은 유바이오로직스가 2017년 한국과학기술연구원(KIST)에서 도입했으며, MPL(monophosphoryl lipid A) 계열 면역증강제다. MPL은 TLR4를 활성화해 면역세포를 활성화시키는 원리다. TLR4는 면역세포 끝에 붙어서 바이러스 및 박테리아 등 이물질을 인식하는 안테나 역할을 한다. 즉 MPL이 함유된 백신이 투여되면 인체 내에서 TLR4를 활성화해 면역세포가 몇 배로 증폭되면서 효능이 좋아진다. 다만 GSK와 달리 아직 상용화된 의약품에 사용된 적이 없다.
- ②백신 이어 치료제도 뒤쳐진 K바이오…왜?
- [이데일리 박미리 기자] 미국 머크(MSD)의 먹는(경구용) 코로나19 치료제가 ‘게임 체임저’가 될 수 있다는 기대를 받고 있다. 백신에 이어 치료제에서도 국내 제약·바이오 업체들은 후발주자로서 갈수록 어려운 상황에 직면하게 됐다는 분석이다. 업계에서는 국내 제약·바이오사들이 코로나 백신·치료제 개발에 뒤쳐진 주된 이유로 기술력, 자금력 부족을 꼽는다.미국 머크가 개발한 경구용 코로나19 치료제 ‘몰누피라비르’.(AP=뉴시스)◇ 몰누피라비르, 게임 체인저 기대감 ↑6일 업계에 따르면 MSD는 최근 경증~중등 환자를 대상으로 진행한 경구용 코로나 치료제 ‘몰누피라비르’ 임상 3상 중간분석결과 입원·사망 위험이 50% 감소했다고 발표했다. MSD는 임상 결과를 조만간 미국 식품의약국(FDA)에 몰누피나비르 긴급사용 승인을 신청한다는 방침이다.국내외 업계에선 몰누피라비르 출시 후 코로나 백신·치료제 시장 판도를 뒤흔들 것이라는 관측이 나왔다. 실제 몰누피라비르 중간결과 발표 후 백신, 치료제 종목 주가는 하락한 것으로 나타났다. 코로나 백신개발사인 모더나(하락률 11.4%), 노바백스(12.4%), 비어(21.1%) 등이 큰폭의 주가 하락을 겪었다.‘경구용 치료제’가 백신수요의 상당부분을 대체할수 있을 것이라는 기대감이 이들 기업의 주가 폭락을 부추겼다는 평가다. 교보증권(김정현 연구원)에 따르면 복용 편의성과 접근성이 정맥주사보다 크고 비용은 항체 치료제 대비 3분의1이다. 몰누피라비르 가격은 한명 분에 700~800달러(83~95만원)로 예상된다. 허혜민 키움증권 연구원도 “경구용 치료제는 백신 접종을 꺼려하는 인구에 대안이 될 수 있다”며 “백신 조달이 원활하지 않은 개발도상국이 확보에 나설 수도 있다”고 내다봤다.◇ 늦어지는 치료제 2호 탄생·백신 1호도 내년 현재 국내에서 임상을 진행하는 백신은 총 10종이다. 이중 SK바이오사이언스 ‘GBP510’이 임상 3상으로 단계가 가장 빠르다. SK바이오사이언스는 조만간 1·2상 결과를 발표한 후 내년 상반기께 백신을 상용화한다는 계획이다. 이어 임상은 제넥신 2·3상, 셀리드·진원생명과학·유바이오로직스 2상, 아이진·큐라티스·HK이노엔·SK바이오사이언스(3상 진입을 포함해 후보물질 3개)가 1상 중인 상황이다. 치료제는 셀트리온의 ‘렉키로나’ 이후 2호가 여전히 탄생하지 않았다. 현재로선 종근당(185750) ‘나파벨탄’, 신풍제약(019170) ‘피라맥스’가 임상 3상으로 속도가 가장 빠르다. 이 역시 내년에나 상용화가 가능할 전망이다. 특히 치료제는 엔지켐생명과학(183490) ‘EC-18’, 부광약품(003000) ‘레보비르’ 등이 잇따라 임상에서 유의미한 결과를 얻지 못해 개발을 포기해야하는 처지다. ◇ 국산 백신·치료제, 왜 늦을까업계에선 코로나가 시작된지 2년 가까이 지났음에도 국내 업체들이 백신, 치료제에서 두각을 드러내지 못한 가장 큰 이유로 ‘기술력’ 격차를 꼽는다. 정윤택 제약산업전략연구원 대표는 “글로벌 측면에서 볼 때 우리나라는 중소기업이다보니 기술력 차이가 벌어질 수밖에 없다”면서도 “모더나가 메르스 때부터 mRNA를 연구해왔듯이 우리도 경쟁력을 확보하려면 첨단기술을 예측하고 선제적으로 준비하는 노력이 필요하다. 하지만 우리나라는 이보단 메신저 리보핵산(mRNA), 지질나노입자(LNP) 등 좋다는 기술을 따라다니는 모습을 보였다”고 지적했다. 이어 “많은 지원이 산업과 연계해 미래기술이 아닌 학문 중심으로 이뤄지면서 원천기술이 학계에 머물고 있는 것도 문제”라며 “원천기술이 산업으로 이어지는 지원 체계도 필요하다”고 덧붙였다. (그래픽=이데일리 이미나 기자)‘자금력’ 격차도 하나의 원인으로 지목된다. 글로벌 제약·바이오사에 비해 국내 규모는 작다. 이 격차를 좁혀줄 정부의 지원도 턱없이 부족하다는 게 업계 중론이다. 보건복지부에 따르면 국내 코로나 백신·치료제 지원금액 총합은 2020년 940억원에서 작년 2294억원으로 늘어났다가 내년 893억원으로 대폭 줄었다. 글로벌 임상에만 1000억원 정도 소요된다는 점을 감안하면 업계에 별다른 도움이 되지 않는 규모다.이승규 한국바이오협회 부회장은 “모더나는 코로나 시기 2조원, 아스트라제네카는 전략물자로 정부 지원을 받았다”며 “우리는 기술력이 없는 상태에서 정부 지원이 턱없이 부족하다”고 말했다. 이어 “특히 백신은 일반기업이 영업하기 힘들어 정부가 마케팅을 도와줘야 하는데 이 부분이 부족했다”며 “백신은 다른 국가에 우리 물량을 선구매하는 것, 치료제는 인허가 기간을 줄여주는 등의 도움이 필요하다”고 전했다.
- 팜젠사이언스, mRNA 백신 바이오시밀러...업계는 ‘의문부호’
- [이데일리 송영두 기자] 팜젠사이언스가 자회사 엑세스바이오, 미국 아이비파마와 코로나19 mRNA 백신 바이오시밀러 공동 개발 계획을 발표하면서 주가가 급등하고 있다. 하지만 업계에서는 mRNA 관련 특허 문제를 들어 사업성 등에 의문을 제기하고 있다.23일 팜젠사이언스(004720)는 지난 21일(현지시간) 미국 뉴욕에서 정부가 주최한 ‘한미 글로벌 백신 파트너십’에 참석해 엑세스바이오(950130), 아이비파마(IVY Pharma)와 코로나19 백신 공동개발 및 상업화에 관한 MOU를 체결했다고 밝혔다. 특히 문 대통령이 직접 참석한 ‘한미 글로벌 백신 파트너십’에 팜젠사이언스와 엑세스바이오가 참여한 것은 정부 측으로부터 급박하게 초청받아 이뤄진 것으로 알려졌다.이번 MOU는 팜젠사이언스와 엑세스바이오가 아이비파마가 확보한 세계 최초 mRNA 코로나 백신 바이오시밀러 후보물질을 도입해 mRNA 코로나 백신 바이오시밀러를 공동 개발한다는 것이 주된 내용이다. 이같은 내용이 발표되자 팜젠사이언스와 엑세스바이오 주가도 일제히 급등했다. 이날 팜젠사이언스 주가는 전일대비 30% 상승한 1만3650원을 기록했고, 엑세스바이오 주가도 전일대비 27.17% 상승한 2만2000원을 기록 중이다.팜젠사이언스 코로나 바이오 시밀러 MOU 모습.(왼쪽부터)최영호 엑세스바이오 대표,사파라즈 니아지 아이비파마 기술개발 최고책임자, 김혜연 팜젠사이언스 대표.(사진=팜젠사이언스)하지만 업계에서는 mRNA 코로나19 백신 바이오시밀러 상업화는 쉽지 않다는 지적이다. 바이오시밀러는 오리지널 의약품 특허 문제에서 자유롭지 못하기 때문이다. 바이오시밀러 업계 관계자는 “오리지널 의약품을 복제해 개발하는 바이오시밀러는 특허 만료가 안 되더라도 개발은 할 수 있다”면서도 “하지만 개발을 완료하고 상업화 하려면 특허가 만료돼야 한다. mRNA 백신의 경우 특허 만료까지 오랜기간 남아있어 바이오시밀러 개발 발표가 잘 와닿지 않는다”고 말했다.특히 바이오시밀러 개발 연구원은 “mRNA 바이오시밀러 개발에 대한 의문은 특허 회피 방법”이라며 “RNA 염기서열 변경을 통한 과도한 염증 반응을 줄이거나 지질나노입자(LNP) 특허, mRNA 염기서열을 복제해 만들겠다는 것인데, 특허 만료가 안됐다. 바이오시밀러는 특허 만료 후에 출시하는 게 핵심”이라고 강조했다.실제로 mRNA 코로나 백신 기술은 mRNA 백신 기술과 지질나노입자(LNP)를 이용해 mRNA를 세포로 전달하는 기술이 핵심이다. 각각 펜실베이나대와 브리티시콜롬비아대가 특허를 등록했고, 이후 모더나와 바이오엔테크, 큐어백에 기술을 이전하거나 특허 실시 옵션권 계약을 체결한 바 있다. 모더나는 지난 2018년 브리티시컬럼비아대로부터 LNP 특허를 이전받은 아버터스를 상대로 미국 특허청에 특허무효소송을 청구해 특허 회피를 노렸으나 실패했다.또한 정부가 지난 22일 발표한 보도자료에는 팜젠사이언스가 미국 자회사 엑세스바이오와 미국 아아비파마와 mRNA 백신 공동기술개발 MOU 체결을 했다고만 했을 뿐 mRNA 백신 바이오시밀러 관련 내용이 없었던 것도 의문이라는 지적이다. 보건복지부 관계자는 “mRNA 백신 공동개발로 알고 있다. 바이오시밀러 개발이라고 하면 mRNA 특허 문제가 있을텐데 이해가 안간다”면서 “미국 측 행사를 담당한 담당자가 귀국해야 공동개발 백신이 바이오시밀러인지 등의 구체적인 사항을 알 수 있다”고 언급했다.이와 관련 팜젠사이언스 측은 아이비파마가 mRNA 백신 바이오시밀러 후보물질을 확보하고 있다고 설명했다. 회사 관계자는 “아이비파마 측과의 본계약 전 비밀유지협약에 따라 구체적인 내용을 언급할 수 있는 부분이 없다”고 설명했다.
- 아이큐어 “아이큐어비앤피, mRNA 비강용 코로나 백신 연구 개발”
- [이데일리 박정수 기자] 아이큐어(175250)는 계열사인 아이큐어비앤피가 감염병 특화 개방형 실험실 구축사업 참여기관으로 선정됐다고 16일 밝혔다. 보건복지부와 한국보건산업진흥원이 주관하는 2021년 감염병 특화 개방형 실험실 구축사업에 이대목동병원이 주관기관으로 선정됐다. 감염병 특화 구축사업의 주관기관 이대목동병원의 엄격한 심사를 걸쳐 아이큐어의 계열사 아이큐어비앤피가 참여기업으로 선정, 메신저리보핵산(mRNA) 비강용 코로나 백신 플랫폼 개발을 진행한다.코로나19를 포함해 향후 신종 감염병의 지속적인 출연에 대응하기 위해 연구개발 및 인프라 확충에 적극 투자를 하고 선정된 기업의 경우 제품 개발을 위한 임상시험, 검체 확보 등 병원과의 연계를 통해 빠른 개발을 진행하기로 했다.아이큐어비앤피는 세포 투과 펩타이드를 이용한 약물의 효력 안정화 기술 및 비강약물전달기술을 보유하고 있다. 이 비강약물전달시스템에 대해 미국, 일본 등이 등록된 특허 (2017년 출원, 2019년 등록)를 포함해 총 4개의 등록특허를 보유하고 있으며 비강용 약물투여장치에 대한 특허도 출원하여 mRNA 코로나 비강 백신에 대한 연구를 진행중에 있다.아이큐어의 계열사로 있는 아이큐어비앤피는 mRNA 코로나백신을 병원 현장에 접목하여 빠른 시간 내에 개발할 예정이다. mRNA 비강 용 코로나 백신은 전 세계적으로 현재 개발 중인 약 300개의 코로나19 백신 중 7개가 비강 내 투여 백신으로 임상이 진행 중이며 주삿바늘을 사용하지 않아 통증이나 거부감 없이 안전하고 쉽게 투여할 수 있다. 코로나 치료 및 예방에 있어서 비강 투여에 대해서는 비 주사 방식이기에, 접종이 수월하고, 생산이나 운송, 보관에 제약이 거의 없다는 점 등 많은 장점이 있기에, 아프리카와 동남아, 남미 등 백신 접종률이 낮은 국가에도 원활하게 공급할 수 있을 것으로 보고 있어 많은 글로벌 기업에서 연구개발을 진행 중이다. 현재 뿌리는 코로나 백신 중에는 미국 샐바시온이 개발한 코빅실V이 시판을 앞두고 있다. 아이큐어 개발 관계자는 “에바바이오와 최근 체결한 mRNA 코로나 백신의 안정화 대량 생산기술인 LNP기술에 현재 아이큐어 및 아이큐어 계열사인 아이큐어비앤피가 보유하고 있는 약물전달기술들의 총체적인 기술융합을 이대목동병원 감염병 특화 개방형 실험실 구축사업으로 빠르게 현실화시킬 계획이다”고 전했다. 한편 아이큐어와 에바바이오는 mRNA 백신 대량생산을 위한 ‘마이크로플루이딕(미세유체공학’ 공정 플랫폼 기술 공동연구개발 협약을 체결했으며, 이를 통해 mRNA를 체내로 안전하고 효율적으로 전달할 수 있는 ‘지질나노입자(LNP)’의 기술개발을 진행하고 있다.
- K-mRNA 2파전…바이오벤처 가세로 개발 탄력
- [이데일리 김영환 기자] K-mRNA(메신저 리보핵산) 코로나19 백신 개발에 바이오벤처도 의기투합했다. 기존 제약업체를 중심으로 한 ‘차세대 mRNA 백신 플랫폼 기술 컨소시엄’ 발족 이후 바이오벤처를 중심으로 한 ‘백신센터 인프라 활용 mRNA 바이오벤처 컨소시엄’이 구성되면서 경쟁에 탄력이 붙는 모습이다.◇큐라티스·아이진·진원생명과학·보령바이오파마, 컨소시엄 구성15일 업계에 따르면 백신안전기술지원센터와 한국바이오의약품협회를 중심으로 큐라티스, 아이진(185490), 진원생명과학(011000), 보령바이오파마 등이 컨소시엄을 구성했다. 지난 6월 출범한 한미약품(128940)·GC녹십자(006280)·에스티팜(237690) 컨소시엄에 이은 두 번째 연합이다. 바이오벤처를 중심으로 뭉쳤다는 점이 기존 컨소시엄과 다소 다르다.큐라티스와 아이진, 진원생명과학은 mRNA 백신을 개발 중인 기업이다. 큐라티스는 mRNA 코로나19 백신 후보물질 ‘QTP104’에 대한 임상 1상을 진행하고 있다. 아이진도 ‘EG-COVID’에 대한 임상 1/2a상을 진행 중이다. 진원생명과학은 범용 코로나 mRNA 백신후보물질을 연구한다.큐라티스는 GMP(의약품 제조 품질 관리 기준) 수준의 mRNA DS(원액생산), LNP(지질나노입자)와 DP(완제생산)까지 전 공정 생산라인을 보유했다. 아이진은 mRNA 전달체로 지질나노입자(LNP)가 아닌 양이온성리포좀 전달체 기술을 확보했고 진원생명과학은 mRNA 백신 원액과 플라스미드 cGMP 생산 기술을 갖춘 업체다.이들이 mRNA 백신 개발에 기술력을 결집하고 개발이 완료되면 백신생산 기반을 갖춘 보령바이오파마가 생산하는 구조다. 백신안전기술지원센터가 품질·비임상·임상 등 제품화를, 한국바이오의약품협회가 국내외 네트워크를 통한 백신 수출 지원을 맡았다.이들은 오는 2022년 상반기까지 △임상 중인 mRNA 백신의 신속한 제품화 △코로나19 변이 바이러스 백신 개발 △연간 5억 도즈 생산 기술·시설 확보 등을 목표로 제시했다. 특히 컨소시엄은 내년 상반기 중 변이 바이러스에 대응하는 백신 후보물질을 발굴할 계획이다. 이에 앞서 한미약품·GC녹십자·에스티팜으로 구성된 ‘K-컨소시엄’은 mRNA 백신 후보물질 STP2104의 연내 임상 1상 진입, 내년 상반기 조건부 허가를 목표로 개발에 박차를 가하고 있다. 델타 변이 바이러스에 대응하는 코로나19 백신도 별도로 개발에 나섰다. 양 컨소시엄 모두 참여 기업이 늘어날 가능성은 열어둔 상태다. SK바이오사이언스(302440), 삼양홀딩스(000070), 엔지켐생명과학(183490), 이연제약(102460), 올릭스(226950), 엠디뮨 등이 추가적으로 컨소시엄에 합류할 여지가 있는 기업으로 거론된다. 모두 현재 mRNA 백신 개발 또는 위탁생산에 뛰어들었다.◇특허 첩첩산중·정부 지원에 업계 합종연횡 코로나19로 인해 mRNA 백신이 글로벌 관심이 쏠리면서 두 개의 컨소시엄이 출범했지만 실제 개발에 성공할지 여부는 미지수다. 모더나나 바이오앤테크가 mRNA 방식 코로나19 백신의 상용화에 성공했지만 국내 기술력은 아직 걸음마 단계다. 여러 기업이 협력에 나서는 배경도 여기에 있다.mRNA 백신은 LNP를 이용해 mRNA를 세포에 전달, 바이러스 스파이크 단백질을 생성해 인체가 면역을 유도하도록 하는 기술이 핵심이다. 체내에서 파괴되기 쉬운 mRNA를 보호하고 안전하게 세포까지 전달해주는 LNP 기술이 필수적이다. 또 mRNA 내부를 설계하는 메틸수도유리딘 기술도 핵심인데, 모두 첨예한 특허 관계로 얽혀있다.정부가 mRNA 기술력 확보에 사활을 건 가운데 지원금 확보를 위한 측면도 고려된다. 정부로서도 개별 기업에 지원을 집중하기보다는 컨소시엄에 배당하는 편이 안전하다. 내년도 국가 R&D 예산에는 mRNA 백신 플랫폼 구축 등 감염병 연구와 방역체계 고도화에 5000억원이 투자될 계획이다.제약업계 관계자는 “새로운 컨소시엄이 가세한 만큼 mRNA 백신 개발을 위한 경쟁이 본격화할 것”이라며 “정부 지원금 확보를 위한 물밑 경쟁도 치열할 것으로 보인다”고 말했다.
- 아이큐어, 에버바이오와 mRNA 코로나 백신 공동연구 협약
- [이데일리 권효중 기자] 아이큐어(175250)는 최근 mRNA 백신·치료제 개발과 관련, 에바바이오와 LNP 약물 전달 플랫폼 기술에 대해 공동 연구개발 계약을 체결했다고 10일 밝혔다. 에바바이오는 황성주 현 연세대학교 약학대학 교수가 대표로 겸직하고 있는 기업이다. 황 대표는 30여년동안 기술 개발을 진행해 장기지속형 주사제 약물전달시스템, 핵산의약품 전달용 LMP 기반 안정화 기술 등을 보유하고 있다. 이러한 결과는 120여편의 SCI 논문, 50여건의 특허와 함께 과학기술정보통신부 장관상(2012년), 보건복지부 장관상(2016년), 중소벤처기업부 장관상(2019년)을 수상했다. mRNA 백신 (Messenger RNA vaccine)은 인공적으로 만든 mRNA를 이용, 면역계통의 면역을 강화하는 백신으로 핵산백신중 한 분류다. mRNA는 핵 안에 있는 DNA의 유전정보를 해독해 세포질 안의 리보솜에 전달하는 핵산으로 온도 및 화학물질 등에 취약하다. LNP 플랫폼 기술은 이러한 mRNA 등 유전자 물질을 생체 내에 안정적으로 도달할 수 있게 돕는 ‘약물 전달체’ 역할을 수행한다. 실제로 코로나19 백신 개발에 성공한 화이자,모더나, 큐어백 등도 제네반트,아르부투스 등의 회사와 LNP 라이선스 계약을 통해 mRNA백신을 완성했다. mRNA 백신은 타깃 바이러스의 유전체 서열만 안다면 어떠한 변이 또는 신종 병원체가 등장해도 빠르게 백신을 설계·생산할 수 있으며 세포 배양 과정이 없어 단기간 대량 생산이 가능하다. 또 감염성 질환, 희귀질환 등 다양한 분야의 신약 개발에도 mRNA 기술을 활용할 수 있다.즉 코로나 백신을 비롯한 mRNA 백신의 성공적인 개발은 결국 LNP 플랫폼 기술을 개발과도 연계돼있어 유전자 치료제와 백신을 개발하는 회사는 독자적인 LNP 기술 확보가 요구되는 셈이다. 에바바이오와 LNP 공동연구개발을 체결한 아이큐어는 치매를 비롯한 노인성 뇌질환 약물을 개발하고 있다. 셀트리온(068270)과 최근 ‘도네페질’ 치매패치에 대해 마케팅 계약을 체결했으며, 외에도 코로나19 바이러스의 에피토프 단백질을 포함하는 코로나 바이러스백신 특허를 등록 보유하고 있다. 현재 세포전달기술 개발 및 비강백신에 대한 연구를 진행하고 있다.아이큐어 개발 관계자는 “독자적인 LNP 기반 안정화 기술과 세포전달기술개발을 적용해 기존기술들보다 더 효율적이며 안전한 비강 백신 및 경피 백신을 개발하고 있으며 mRNA 코로나백신을 비롯하여 상용화에 적용할 수 있는 차세대 의약품인 핵산의약품 개발을 진행하고 있다”고 강조했다.
- mRNA 항암백신 에스티팜-지노믹트리, 기술력 차이 극복 방안은
- [이데일리 송영두 기자] 국내 바이오 기업들이 mRNA 방식의 항암백신 개발에 경쟁적으로 나서고 있다. 코로나19 백신으로 mRNA 방식이 주목받으면서, 세계적으로 감염병 외 암 백신으로의 개발이 활발해지는 모양새다. 하지만 성과를 내기까지는 상당한 허들이 존재한다는 지적이다.27일 제약·바이오 업계에 따르면 에스티팜(237690)은 테라젠바이오와 mRNA 항암백신 공동 개발을 선언했다. 지노믹트리(228760)는 mRNA 백신 및 암 치료제 개발 기업 엔이에스바이오테크놀러지 지분을 약 30억원에 인수해 mRNA 항암백신 개발에 뛰어들었다. 해외에서는 이미 mRNA 항암백신 연구가 활발하다. 코로나19 백신으로 글로벌 바이오텍으로 급부상한 모더나는 머크와 공동개발 중이고, 큐어백과 바이오엔테크는 로슈-제넨텍과 병용 임상을 진행 중이다.국내 기업들이 mRNA 항암백신 개발에 뛰어드는 이유는 mRNA 백신의 뚜렷한 장점 때문이다. 불활화바이러스, 약독화 바이러스, 재조합 단백질 등 기존 백신은 제조 시간이 오래 걸리고 생산성이 낮다. 반면 mRNA 백신은 제조시간이 상대적으로 짧고 생산성이 높다. 면역원성과 방어효능도 월등하다.mRNA 방식의 모더나 ‘코로나19’ 백신.(사진=연합)◇국내 mRNA 기술 걸음마 단계지노믹트리는 최근 고유의 5UTR(비해석부위)과 3UTR 서열을 적용해 효과적인 mRNA 기반 발현 플랫폼을 구축했다. 여기에 지분을 인수한 엔이에스바이오테크놀러지의 나노블록 생체 내 핵산 전달시스템을 활용해 메틸화 바이오마커 유전자들에 mRNA를 주입시키는 방식으로 mRNA 항암백신과 치료제를 개발할 계획이다.특히 에스티팜은 암환자로부터 추출된 암세포 유전자의 주요 변이 및 특성을 분석해 최적화된 신항원을 예측한 후, 신항원을 만들어내는 mRNA를 암환자에게 투여, 암세포에만 특이적으로 반응하는 면역반응을 유도하는 항암백신을 개발할 계획이다. 하지만 mRNA 코로나 백신 개발을 목적으로 제네반트로부터 들여온 약물전달체 LNP를 항암백신 개발에는 사용할 수 없다.코로나19 치료제 개발을 추진했던 바이오벤처 대표는 “코로나 사태로 mRNA를 활용한 치료제 및 백신 개발 열풍이 불고 있지만 실제로는 쉽지 않은 상황”이라며 “코로나 이전부터 mRNA 개발에 뛰어든 화이자, 모더나 등 글로벌 기업과 비교해 국내 기업들은 걸음마 수준이고, LNP 특허 문제 등도 상존한다”고 지적했다.◇독자적 플랫폼-차세대 기술로 극복mRNA 항암백신 및 치료제 개발에 나선 지노믹트리 측은 국내 기업들의 mRNA 기술 수준이 초기 단계임을 인정하면서도 독자적인 플랫폼을 통해 특허를 회피하고 충분한 가능성을 기대할 수 있다고 강조했다.지노믹트리 관계자는 “현재 국내 기업들은 mRNA 전달 시스템이 부재하고, 치료제용 mRNA 타깃이 없는 등 mRNA 기술 초기 도입단계로 볼 수 있다”며 “하지만 지노믹트리의 경우 mRNA 전달체 역할을 하는 독자적인 금나노입자 전달시스템에 대한 특허를 가지고 있는 엔이에스테크놀러지를 통해 특허 문제에서 자유롭다”고 말했다.에스티팜도 mRNA 백신의 핵심 기술인 LNP 기술을 독자적으로 개발했고, 공동개발도 진행 중인 것으로 알려졌다. 에스티팜 관계자는 “현재 화이자나 모더나 mRNA 백신에 사용되는 LNP 기술은 2세대 기술로 볼 수 있다”며 “에스티팜은 앞서 LNP 기술을 확보하고 있었고, 이화여대 이혁진 교수팀과 3세대 LNP 기술도 개발하고 있어 항암백신 개발 성과를 기대하고 있다”고 말했다. 특히 에스티팜 측은 “캡핑과 LNP 등 mRNA 백신 연구의 핵심 기술과 함께 원료부터 mRNA-LNP 원액까지 생산할 수 있는 전 세계 유일한 mRNA CDMO 회사”라고 말했다.
- [바이오 업&다운]아이진-에스티팜 컨소시엄 mRNA 백신, 특허 회피 전략은
- [이데일리 김유림 기자] 모더나와 화이자는 mRNA 백신 구성물질 가운데 약물전달체와 유리딘 두 가지 물질에 대해 동일한 원천특허를 들여왔다. 미국 정부의 전폭적인 지원을 받은 모더나, 세계 1위 빅파마 화이자가 유일하게 특허 회피를 하지 못한 물질인 만큼 국내 mRNA 백신 개발사들도 특허 확보가 관건이라는 분석이 나온다. (그래픽=이미나 기자)현재 국내에서는 대형제약사들(에스티팜(237690), 한미약품(128940), GC녹십자(006280))이 뭉친 K-mRNA 컨소시엄과 바이오텍 아이진(185490)이 내년 상용화를 목표로 mRNA 코로나 백신을 개발하고 있다. 우선 mRNA 백신 ‘안’을 구성하는 유리딘을 해결해야 한다는게 지적이다. mRNA 백신은 코로나바이러스 설계도를 암호화한 인공 mRNA를 투여, 단백질이 생성돼 항체가 형성된다. 하지만 우리 몸은 mRNA를 침입자로 인식해 잘라버리고, 이 과정에서 과도한 면역반응 부작용도 발생한다. 셀스크립트 특허는 인체가 mRNA 백신을 침입자로 인식하지 못하게 하는 핵심 기술이다. mRNA 백신 탄생의 기대를 받았던 큐어백이 임상에 실패한 이유도 셀스크립트 특허를 사용하지 못했기 때문이라는 추정이 유력하다.이 기술은 RNA의 4가지 염기서열 중 하나인 유리딘을 ‘메틸수도유리딘’으로 바꾸는 특허이며, 모더나와 화이자 모두 사용 중이다. 이 기술은 지난 2005년 미국 펜실베이니아대 연구진이 개발했다. 이후 이 대학은 특허 실시권을 mRNA 리보 테라퓨틱스(RiboTherapeutics)에 넘겼고, 이 회사는 계열사 셀스크립트에 특허 재실시권을 전달했다. 셀스크립트는 이를 다시 모더나와 화이자 공동개발사 바이오엔테크에 이전했다. 셀스크립트의 특허는 국내뿐만 아니라 전 세계에 2030년까지 걸려있다. 아이진은 셀스크립트 특허를 회피하는 유리딘 모디파이(modify)를 사용한다. 모디파이란 이미 만들어진 것에 수정을 가하는 연구다. 아이진 관계자는 “메틸수도유리딘은 국내에도 특허로 보호받고 있어서, 다른 방식의 최적화된 별도의 유리딘을 사용한다”며 “그 방법은 특허가 완료됐으며, 특허 침해가 없는 방식으로 이미 개발완료 했다”고 말했다. K-mRNA 컨소시엄은 아직 어떤 유리딘을 사용할지 결정하지 않았다. 에스티팜 관계자는 “메틸수도유리딘과 유리딘을 그대로 사용하는 방식을 동시에 개발 중이다. 임상 들어가기 전에 시뮬레이션을 해보고 결정할 계획이다”고 말했다. 그러면서 “장단점이 있다. 유리딘을 그대로 쓰게 되면 단백질 발현이 초기에 많이 된다. 셀스크립트 특허를 안 쓰니까 비용도 저렴해진다. 대신 유리딘을 사용하면서 생기는 문제를 해결하기 위해 더 높은 기술력을 적용해야 하며, 어려운 길을 가야 한다”고 덧붙였다. K-mRNA 컨소시엄이 선택지로 올려놓은 메틸수도유리딘은 셀스크립트의 특허다. 모더나 재무제표에 따르면 모더나와 셀스크립트는 비독점적 계약이다. 하지만 일정 기간 추가 라이선스 부여는 제한된 상태이며, 이는 큐어백이 셀스크립트 특허를 사용하지 못한 이유로 추정된다. 이와 관련해 에스티팜 측은 “셀스크립트 측과 특허 사용에 대한 접촉을 하고 있는지 정확하게 알고 있진 않다”고 했다. 모더나와 화이자가 특허사용료를 지불하는 mRNA ‘겉’ 물질인 ‘지질나노입자(LNP)’ 역시 그 어떤 기술로도 회피할 수 없을 정도로 촘촘하게 특허가 형성돼 있다는 평가다. K-mRNA 컨소시엄은 에스티팜이 코로나 백신 개발 한정으로 사용권을 확보한 상태다. 에스티팜은 지난 4월 한국, 일본 등 아시아 12개국에서 제네반트의 LNP 기술을 이용해 mRNA 코로나 백신을 직접 개발하고 생산할 수 있는 계약을 체결했다.아이진은 면역증강제로 개발된 양이온성리포좀을 mRNA 전달체로 개량해 사용한다. LNP 사용 mRNA 백신은 영하 20~70도의 콜드체인이 필요하지만, 양이온성리포솜은 2~8도 보관이 가능하다. 일각에서는 mRNA 약물전달체로 상용화된 적 없는 리포솜에 대한 의구심을 제기하지만, 아이진 측은 항체 형성을 확인했다고 강조했다.
- [미래기술25]①‘마의 예방효능’ 90%…mRNA 백신 역사는 60년 전부터
- [이데일리 왕해나 기자] “화이자-바이오엔테크 95%, 모더나 94%.”코로나19 백신의 예방효능 성적입니다. 예방효능이란 코로나19 바이러스가 체내에 침입하는 것을 저지할 수 있는 확률을 말하는데요. 아스트라제네카 백신 62%, 얀센 백신 66%에 비해 월등합니다. 양사의 백신이 예방효능이 높은 것은 메신저 리보핵산(mRNA) 방식이어서라는 평가가 지배적입니다. mRNA 백신은 바이러스 유전정보를 담은 백신을 말합니다. mRNA를 투입해 코로나19를 둘러싼 쇠뿔 모양 돌기인 스파이크 단백질 성분을 체내에 만들도록 하면서 면역력을 생성하는 방식입니다. 몸이 마치 바이러스에 감염된 상황으로 착각하면서 스파이크 단백질에 대한 항체를 만들어내는 거죠.◇mRNA 발견은 1961년…면역반응·체내 전달 걸림돌놀라운 점은 mRNA 백신이 세상에 처음 나왔다는 사실입니다. 과거에는 백신에 진짜 바이러스를 사용했습니다. 바이러스를 가열하거나 화학물질 처리해서 병원성을 잃게 만든 다음 몸에 집어넣어 항체를 형성했죠. 수두, 장염, 홍역, 장티푸스 백신이 모두 여기에 해당합니다. 이런 백신들은 예방효능은 좋지만 균 자체를 주입하기 때문에 바이러스의 병원성이 살아 있을 가능성을 배제할 수 없고 제조 기간이 길며 장기간 보관이 어렵다는 단점이 있었습니다.반면 mRNA 백신은 코로나19의 유전정보만을 이용해 체내에서 이와 유사한 단백질을 만들도록 합니다. 병원성에 감염될 우려도 없고 게놈 DNA 삽입에 의한 돌연변이 유발 위험도 적습니다. 정상적인 세포 대사 과정을 통해 분해되기 때문에 체내 반감기(효능이 줄어드는 기간)를 조절할 수도 있습니다. 재료인 뉴클레오사이드를 조금만 변형하면 안정성과 단백질 합성과정의 효율을 증가시킬 수도 있었죠. 이렇게 좋은 mRNA 백신은 왜 이제야 개발됐을까요.사실 mRNA는 1961년 최초로 발견됐습니다. 과학자들은 ‘단백질 설계도’ 역할을 하는 mRNA 존재를 규명했죠. 이후로도 mRNA를 직접 몸에 넣는 의약품으로 만들자, 바이러스 예방에 활용해보자는 아이디어가 나왔습니다. 하지만 열기는 곧 식었습니다.mRNA의 한계점 두 가지 때문이었습니다. 우리 몸이 mRNA를 침입자로 인식해 공격하고 그 과정에서 과도한 면역반응 부작용이 발생했습니다. 또 체내 효소로부터 잘 분해되는 특성 때문에 세포 안으로 주입해 효능을 발휘하게 하는 것은 매우 어려운 일이었습니다. 동물실험 결과 mRNA 분자 1만 개당 1개 정도(0.01%)만 전달됐으니까요.첫 번째 과제는 1970년대부터 mRNA를 지속적으로 연구해왔던 카탈린 카리코 펜실베니아대 교수가 해결했습니다. 2005년 mRNA 염기서열 중 하나인 유리딘을 메틸수도유리딘으로 바꿔 면역반응을 일으키지 않는 mRNA를 합성할 수 있음을 밝힌 겁니다. 2014년에는 mRNA 염기 서열 엔지니어링을 통해 단백질 합성 과정의 효율을 크게 증가시킬 수 있는 기술도 개발했습니다.두 번째 과제는 로버트 랭거 메사추세츠공대(MIT) 교수가 해답을 내놨습니다. 랭거 교수는 20년 이상 나노 과학을 연구한 관련 분야 1인자입니다. 인지질(이온화 인지질·ionizable lipid), 콜레스테롤, 폴리에틸렌글리콜(PEG)로 만든 지질나노입자(LNP·lipid nanoparticle)가 mRNA를 세포 안까지 안전하게 전달할 수 있다는 점을 발견했습니다. mRNA 백신 개발을 위한 기반 기술이 완성된 셈이었습니다.◇백신 설계까지 단 며칠…콜드체인·부작용 해결 과제2019년 말 중국 우한에서 정체 모를 바이러스가 퍼지기 시작했습니다. 증상은 감기와 비슷했지만 감염력은 훨씬 높았죠. 몸에서 심각한 염증과 폐섬유화를 유발하기도 했습니다. 2020년 1월 중국 과학자들이 우한에서 퍼지기 시작한 코로나19 유전자 서열을 공개하자 그동안 mRNA에 대해 지속적으로 연구해온 바이오엔테크와 모더나는 며칠 내 mRNA 백신을 설계했습니다. 카리코 박사나 바이오엔테크의 백신 개발 프로그램을 이끌고 랭거 교수가 모더나의 창립자로 합류했기에 가능한 일이었습니다.양사의 백신은 수만명을 상대로 진행한 임상 3상에서 놀라운 결과를 나타내며 2020년 12월 미국식품의약국(FDA)으로부터 긴급사용 승인을 받았습니다. 백신 개발에 착수한 지 단 1년 만이었습니다. mRNA 백신은 이제 한국, 일본, 영국, 프랑스, 이스라엘 등 전 세계 곳곳에서 사용되고 있습니다.다만 단점도 존재합니다. mRNA는 깨지기 쉬운 구조여서 화이자 mRNA 백신의 경우 영하 70도 상태에서 유통해야 하고 모더나 백신 역시 영하 20도에 보관해야 합니다. 접종 과정에서는 드물지만 심근염·심낭염 발생이 보고되고 있습니다. 코로나19 확산으로 인한 알파·베타·감마 변이 바이러스에 대해서는 얼마나 예방효능이 있는지는 아직 밝혀지지 않았습니다.제약업계는 2세대 mRNA 백신을 준비 중입니다. 콜드체인(저온유통체계)이 필요하지 않을 정도로 상온에서도 안정적이고 부작용 가능성을 낮추며 변이에도 대응할 수 있는 백신입니다. 이재현 기초과학연구원 연구위원(연세대 교수)은 “변이는 바이러스의 단백질 구조나 구성물질 일부분이 달라지는 것인데 그 구성물질을 만드는 것이 RNA”라면서 “해당 부위의 RNA 염기서열 알 수 있다면 거기에 맞는 RNA 백신을 바로 만들 수 있다”고 설명했습니다. 이어 “새로 만들어진 mRNA 백신이 체내에 들어가면 세포가 조금 달라진 단백질을 인식해 다시 항체를 만든다”면서 “다른 종류 백신과 비교해 상대적으로 쉬운 공정이며 빠르게 대처할 수 있다”고 덧붙였습니다.주요 mRNA 암 예방백신 파이프라인.(표=각 사)◇mRNA, 희귀질환 치료제 및 암 백신으로 영역 확대과학자들은 mRNA가 백신을 넘어 생명공학에 광범위한 영향을 미칠 것으로 보고 있습니다. 이미 인플루엔자, 지카바이러스, 말라리아 등에 대한 mRNA 백신 임상시험이 이뤄지고 있고 인류 최대 난제인 암 백신 활용 가능성도 열리고 있습니다. 시장조사기관 글로벌 인더스트리 아날리스트(GIA)는 mRNA 백신 시장 규모가 2021년 649억달러(약 75조원)에서 연평균 11.9% 성장해 오는 2027년에는 1273억달러(약 147조원)에 달할 것으로 전망했습니다.모더나는 mRNA 치료제·백신 파이프라인 24개를 보유하고 있으며 이 중 15개가 사람 임상 단계에 진입해있습니다. 코로나19 백신을 제외하고는 거대세포바이러스(CMV) 백신 mRNA-1647이 가장 앞선 단계로 올해 임상 3상에 들어갈 예정입니다. A형 독감 바이러스(H1N1, H3N2)와 B형 독감 바이러스(야마가타, 빅토리아)뿐만 아니라 미국 머크와 협력해 암 백신 2종도 개발하고 있습니다.독일 바이오엔테크와 큐어백, 벨기에 에테르나도 각각 mRNA를 이용한 말라리아 백신 개발에 착수했습니다. 바이오엔테크는 오는 2022년 말까지 임상시험에 들어가는 것을 목표로 연구 중입니다. 큐어백은 흑색종 환자를 위한 새로운 mRNA 백신인 CV8102와 비소세포폐암 백신 CV9202를 개발 중입니다.모더나 창립자 중 한 명인 데릭 로시 교수는 “코로나19가 mRNA 의약품을 내는데 중요한 지렛대 역할을 한 것은 확실하다”면서 “우리는 5년 이내에 비백신 mRNA 치료제를 갖게 될 것이며 향후 10년 동안 25~30개의 관련 약물이 승인받을 것으로 예상한다”고 말했습니다.
- 모더나, 공급 부족하다는데…론자만 고집하는 이유는
- [이데일리 왕해나 기자] 모더나의 백신 공급 지연으로 국내 접종 일정이 갑작스레 미뤄졌다. 9월 물량도 제때 들어올지 알 수 없는 상황이다. 모더나 측에서는 “백신 생산 관련 실험실 문제”라고만 언급했다. 업계는 신약을 개발해 대규모 공급을 해본 경험이 없는 모더나가 생산에 차질을 겪었기 때문이라고 분석한다. 모더나는 원액 생산 위탁생산업체(CMO)로 론자만을 고집하고 있다. 모더나 코로나19 mRNA 백신.(사진=AFP)12일 관련업계에 따르면 모더나는 최근 “백신 생산 관련 실험실 문제 여파로 8월 계획된 공급 물량인 850만회분의 절반 이하 백신 물량이 공급될 예정”이라고 일방적으로 알렸다. 류근혁 청와대 사회정책비서관과 강도태 복지부 제2차관 등 4명의 정부 대표단은 13일 미국으로 출국, 모더나에 방문에 실무진과 면담할 방침이다. 공급 차질에 대한 유감 표명과 지연 물량의 추후 공급 계획 등에 내용을 논의할 것으로 보인다.하지만 백신 공급 지연의 원인이 모더나의 생산능력에 있다면 문제가 단기간에 해결되기는 어려울 것이라는 관측이다. 모더나는 2010년 설립된 신생 기업으로, 수많은 파이프라인을 가지고 있으나 직접 신약을 출시해본 경험은 전무하다. 현재 개발 중인 심혈관 및 암 표적 mRNA 의약품 연구개발을 위해서도 글로벌 제약사 아스트라제네카, 머크 등과 협업하고 있다. 코로나19 백신 생산에 대해서는 메사추세츠에 자체 공장을 가지고 있지만 대부분의 원액 생산(DS)을 스위스 론자에 위탁(CMO)하는 구조다. 후공정인 포장·충진(DP)만 한국 삼성바이오로직스를 비롯해 미국 카탈란트, 스페인 로비, 스웨덴 레시팜 등에 맡기고 있다. 미국과 유럽에서 부스터샷 접종이 시작되면 모더나의 생산 차질은 장기화될 수 있다는 우려다.그럼에도 모더나는 DS를 론자로만 고집하고 있다. 화이자가 미국 내 미주리, 메사추세츠, 미시건의 자체 공장뿐만 아니라 독일, 벨기에, 중국에서 백신을 생산하고 있는 것과는 다른 행보다. 이는 모더나와 론자의 두터운 신뢰관계가 바탕이 됐다는 분석이다. 론자는 유전자치료제와 세포치료제 CMO의 1인자다. 10년전부터 유전자·세포치료제 생산을 준비해왔고 코로나19 팬데믹이 오자 mRNA 백신 생산라인을 가장 먼저 구축했다. 양사는 지난해 5월부터 최근까지 지속적으로 생산량을 늘려왔다. CMO업계 관계자는 “CMO는 신뢰관계가 매우 중요하다”면서 “제약사들은 새로운 CMO를 찾는데 상당히 어려움을 겪고, 새로운 곳과 협업하기보다는 기존 업체와 생산량을 늘려가는 쪽을 택한다”고 말했다.모더나가 DS CMO를 더 이상 늘리지 않는 이유는 기술유출을 극히 꺼리고 있기 때문이라는 게 중론이다. 모더나는 mRNA 내부 구성요소에 관한 기술은 펜실베니아 대학으로부터 이전받았지만, mRNA를 체내에 전달하는 지질나노입자(LNP) 기술은 자체적으로 원천 보유하고 있다. 기술유출을 막기 위해 자체 공장과 론자에서 LNP로 감싸는 작업까지 완료한다. 모더나가 신약 개발 조직이 있는 CMO에는 주문을 맡기는 일이 거의 없을 정도로 철저하게 ‘비밀주의’를 중시한다는 이야기도 나온다.모더나가 자체 생산시설이 없는 바이오 벤처다보니 론자의 영향력이 큰 점도 생산이 집중되는 이유 중 하나로 지목된다. 글로벌 제약사들은 통상 자체 공장뿐만 아니라 세계 여러 곳에 CMO를 두고 공급이나 인력의 수급을 조절한다. 하지만 모더나가 론자와의 지속된 거래로 의존도가 커지면서 다른 업체에 위탁을 검토할 때 론자와의 관계를 고려하지 않을 수 없게 됐다는 것이다. 업계관계자는 “모더나가 CMO를 맡길 때 론자의 의견도 구하는 것으로 알고 있다”면서 “결정적으로 모더나는 코로나19이 어느 정도 지속되면서 백신 수요가 이어지는 것을 원하는 상황이므로, 백신 생산능력을 급격하게 끌어올리지는 않을 것으로 보고 있다”고 말했다.
- [바이오 스페셜]모더나 mRNA 백신 특허 사용료 수천억…LNP 분쟁은 계속
- [이데일리 김유림 기자] 미국 바이오텍 모더나가 상반기 mRNA 코로나 백신 플랫폼기술 원천 특허 보유 기업에게 수천억원을 지불한 것으로 나타났다. 또다른 핵심 플랫폼기술은 특허 침해 의혹으로 2년째 소송을 벌이고 있으며, 패소할 경우 수조원의 징벌적 배상금 지출이 불가피할 전망이다. 모더나 백신. (사진=AP 뉴시스)12일 미국 증권거래위원회에 제출된 모더나의 분기 보고서에 따르면 올해 상반기 매출액 62억9100만 달러(7조2100억원)를 기록했다. 지난해 상반기 매출 7500만 달러(850억원) 대비 무려 84배 증가했다. 순이익은 40억100만 달러(4조5900억원)로 흑자전환했다. 전년 모더나는 2억4100만 달러(2762억원) 규모의 순손실을 냈다. 상반기 실적 견인은 코로나 백신이 했다. 코로나 mRNA 백신이 낸 매출은 총 59억 달러(약 6조7400억원)로, 상반기 전체 매출의 무려 93%를 차지한다. 전 세계적으로 mRNA 백신 수요가 갈수록 높아지고 노바백스의 승인 지연으로 공급은 더 늘어날 전망이다. 유럽연합(EU)에 공급하는 백신 1회분 가격을 19유로(2만6000원)에서 21.47유로(2만9400원)로 인상까지 진행하면서, 하반기 실적은 상반기를 뛰어넘을 것으로 관측된다.모더나가 mRNA 백신으로 막대한 매출을 올린 만큼 원천 특허 보유기업은 가만히 앉아서 돈을 벌어들였다. 2017년 6월 모더나는 셀스크립트 및 그 계열사 mRNA 리보 테라퓨틱스와 특정 특허권에 대한 서브 라이선스 계약을 체결했다. 구체적인 마일스톤 계약 규모는 공개되지 않았지만, 모더나는 mRNA 백신 매출의 한 자릿수 비율의 런닝로열티를 셀스크립트에 지불해야 한다. 모더나는 셀스크립트에 올해 1분기와 2분기 각각 1억4800만 달러(1720억원), 2억3200만 달러(2700억원), 상반기에만 총 3억8000만 달러(4420억원)를 지급했다. 하반기 mRNA 매출까지 더하면 올해만 셀스크립트 특허사용료가 최소 1조원을 넘어설 것으로 예상된다. 모더나와 화이자의 mRNA 백신에는 ‘바깥’과 ‘안’을 구성하는 특허가 같다. 그 중 셀스크립트가 보유한 원천 특허는 mRNA 백신 ‘안’을 제조하는 데 필요하다. 우리 몸은 mRNA를 침입자로 인식해 잘라버리고, 이 과정에서 과도한 면역반응 부작용이 발생한다. 셀스크립트 특허는 인체가 mRNA 백신을 침입자로 인식하지 못하게 한다. 세 번째 mRNA 백신 탄생의 기대를 받았던 큐어백이 임상에 실패한 이유로 셀스크립트 특허를 사용하지 못했기 때문이라는 가설이 유력할 정도로 핵심 기술이다. 셀스크립트의 특허권 보장은 2030년까지다. 모더나와 셀스크립트는 비독점적 계약이다. 하지만 일정 시간 동안 추가 라이선스 부여는 제한된 상태이며, 이는 큐어백이 셀스크립트 특허를 사용하지 못한 이유로 추정된다. 업계는 한국의 mRNA 컨소시엄이 셀스크립트 특허 확보를 못 하면 빠른 시간 내에 백신 개발을 할 수 없다고 봤다. 바이오회사 대표는 “지난해 코로나 백신 개발 초창기 화이자 공동개발사 바이오엔테크가 셀스크립트 기술을 사용하는 건 이미 공개된 상태였다. 모더나는 독자적인 기술을 사용한 것으로 파악하고 있었는데, 뒤늦게 공개한 자료를 보니 셀스크립트 특허를 결국 사용했다”며 “백신 ‘안’을 구성하는 새로운 특허가 있다고 해도, 검증이 안 돼서 허가가 오래 걸릴 거다. 빠른 백신 개발을 위해서는 이미 상용화에 성공한 mRNA 백신이 사용한 특허부터 확보해야 한다”고 말했다. 모더나는 mRNA ‘겉’ 물질인 지질나노입자(LNP) 사용료는 아직 재무제표에 나오지 않았다. 모더나와 아뷰튜스는 LNP를 두고 지난해부터 특허 침해 소송을 진행 중이기 때문이다. 아뷰투스는 아크튜러스에 LNP기술을 라이선스 아웃했으며, 아크튜러스는 다시 모더나에 재라이선싱했다. 아뷰투스는 아크튜러스의 재라이선싱을 금지하는 소송을 제기해 승소했다. 이후 아뷰투스는 “모더나가 아크튜러스에 재라이선싱을 받은 영역은 4개 바이러스에 한정되며, 코로나바이러스는 포함되지 않는다”면서 특허 침해 소송을 제기했다. 지난해 미국 특허심판원(PTAB)은 아뷰투스의 손을 들어줬으며, 모더나는 연방항소법원에 항소한 상태다. 모더나는 지난 2월 항소심에서 개회 브리핑을 했으며 여전히 특허 침해를 부인한 것으로 전해진다. 아뷰투스는 5월 응답 브리핑, 모더나는 7월 회신 브리핑을 제출했다. 청문회 날짜는 아직 정해지지 않았으나, 업계는 특허심판원의 판결이 뒤집힐 가능성은 희박하다고 보고 있다. 항소심에서 모더나의 패소가 결정되면, 미국 징벌적 손해배상에 따라 매년 수조원의 특허사용료는 불가피할 것으로 관측된다.
- 홍선우 엠큐렉스 대표 “국내 유일 mRNA 코로나 백신 특허 회피 기술 확보”
- [이데일리 김유림 기자] “mRNA 백신 개발사들이 간과하고 있는 중요한 원천 특허인 분자구조 설계 기술을 국내 최초이자 유일하게 확보했다.”홍선우 엠큐렉스 대표. (사진=엠큐렉스)홍선우 엠큐렉스 대표는 지난 23일 이데일리와의 인터뷰에서 “백신 허브 생산기지 구축도 중요하지만, 결국 원천기술을 갖고 백신을 만들 수 있는 회사도 있어야 한다”며 “해외에서 원천기술을 대부분 보유하고 있는 상황에서, 다음 팬데믹이 오면 백신 주권은 또 없을 거다. 결국 원천기술을 확보해 개발부터 생산까지 한국에서 이루어져야 한다”며 이같이 말했다. 엠큐렉스는 코스닥 상장사 올릭스(226950) 자회사이며, mRNA 백신 개발을 위해 올해 1월 설립했다. 지난 6월 65억원 규모의 pre시리즈 A투자 유치도 마쳤다. 아주IB투자, 키움인베스트먼트, 위드윈인베스트먼트, 스닉픽인베스트먼트, 삼양홀딩스, 올릭스, 피씨엘 등이 참여했다.홍 대표는 포항공대에서 학사와 박사를 거쳐서 siRNA를 활용한 기초 및 응용 연구를 지속적으로 수행한 RNA 전문가다. 다수 siRNA 특허 및 논문 실적이 있으며, 올릭스 핵심 기술 중 하나인 cp-asiRNA 특허 발명자다. 올릭스 연구소장 재직 당시 범부처신약개발사업단의 ‘자가전달 RNAi 유전자 조절 기술을 이용한 난치성 비대흉터 억제 신약의 전임상시험 및 임상시험’ 등 정부과제 연구책임자로 성공적인 과제를 수행했다. 현재 상용화된 mRNA 백신의 핵심 기술이자 특허는 두 가지다. 백신을 감싸는 ‘겉’ 물질인 지질나노입자(LNP), mRNA ‘안’을 설계하는 메틸수도유리딘이다. 화이자와 모더나는 두 기술 모두 원천 특허기업으로부터 들여왔다. 국내에서 mRNA 백신 개발 기업들이 LNP 기술 확보는 했지만, 아직 메틸수도유리딘에 대한 소식은 없다. 화이자와 모더나의 메틸수도유리딘은 셀스크립트의 특허다. 셀스크립트 특허는 국내에서 2030년까지 걸려있으며, 엠큐렉스는 회피 기술 확보에 성공했다. 홍 대표는 “모두가 간과하고 있는 mRNA ‘안’을 제대로 설계할 수 있는 기술이 없으면 개발에 실패할 수 밖에 없다”며 “우린 기존 셀스크립트 특허를 회피하기 위해 연구진과 변리사가 머리를 맞대고 만들게 됐다. 신동원 박사가 이 부분에 대한 역량을 갖고 있어서 도움이 많이 됐다. 특허를 등록하면 기술이 공개되기 때문에 당분간 극비로 진행할 계획이다”고 설명했다. 엠큐렉스 CTO(최고기술책임자)인 신동원 박사는 미국 트라이링크에서 5’-캡핑(capping) 기술인 클립캡을 개발한 주역이다. 트라이링크 5’-캡핑 클린캡은 모더나와 화이자 mRNA 백신에 들어간다. 트라이링크 클린캡이 상업화된 백신에 사용된 유일한 제품이며, 사실상 독점할 수밖에 없는 구조다. 엠큐렉스가 국내 최초이자 유일하게 mRNA 백신 ‘안’을 설계할 수 있었던 원동력은 고급 인력 영입에 성공했기 때문으로 분석된다. 엠큐렉스가 자체 확보한 또 다른 기술은 ‘생산 노하우’다. 홍 대표는 “mRNA를 반응시키고 정제하는 방법은 여러가지이며, 최적의 기술을 확보하기 위해서는 고급 기술이 필요하다. 분석법에서 깨끗하지 않은데 오히려 독성은 더 적게 나오기도 하고, mRNA를 어떤 기기에 몇 마이크로그램을 넣어서 반응시켜야 하는지도 파악해야 한다”며 “전통 방식의 백신이나 신약개발 공장에서 보면 훨씬 어려운 기술이라고 얘기할 정도다. 엠큐렉스는 트라이링크에서 RNA 생산을 해왔던 자체 인력이 있으며, 생산기술을 확보한 상태”라고 설명했다. (자료=엠큐렉스)엠큐렉스는 외부협력을 적극 활용할 방침이다. mRNA 백신 ‘겉’ 물질은 삼양홀딩스로부터 들여올 예정이다. 삼양홀딩스 바이오팜 그룹은 siRNA, mRNA, pDNA 등 핵산과 항암바이러스 등 바이오 의약품을 인체 내에 안정적으로 전달하는 약물전달체 개발에 주력하고 있다. 향후 후기 임상과 GMP(우수 의약품 제조 및 품질관리 기준) 대량생산, 허가 및 판매도 외부협력을 통해 진행할 계획이다. 홍 대표는 “2023년 mRNA 코로나 백신 상용화 목표를 완성하려면 모든 과정을 자체적으로 개발하기 보다는 각 기술마다 잘하는 회사와 외부협력이 훨씬 효과적”이라며 “우리와 함께 일하게 되면 지분이 들어올 수도 있고, 조인트벤처(JV) 형태로 갈 수 있는 등 모든 가능성을 열어 두고 있다. 올릭스가 따로 자회사를 설립한 핵심 이유이기도 하다. 이미 mRNA 백신은 상용화됐기 때문에 빠른 개발이 목표다. 유연한 구조로 가져가야만 빠른 개발이 가능하다”고 강조했다. 그는 “우리나라가 mRNA 백신 원천기술이 없으면 결국 생산 공장밖에 되지 못한다. 앞으로 나올 새로운 팬데믹에서 한국에 생산을 맡긴다는 보장도 없다”며 “백신 주권이 꼭 필요한 상황에서 엠큐렉스는 핵산치료제 기술 경영에 전문성을 보유하고 있다. mRNA 치료제 및 백신에서 원천기술 확보, 후보물질 도출 및 최적화, 약리 분석, 전임상 시험 등 연구부터 기술 사업화까지 주도해 내겠다”고 덧붙였다.
- 조관구 큐라티스 대표 “차세대 mRNA 코로나 백신, 2023년 상용화 목표”
- [이데일리 김유림 기자] “기존 상용화된 mRNA 코로나 백신보다 5배에서 50배를 적게 투여해도 동일한 수준의 항원을 생산할 수 있는 백신을 개발 중이다.”조관구 큐라티스 대표. (사진=큐라티스)지난 23일 이데일리와의 인터뷰에서 조관구 큐라티스 대표는 “mRNA 기반 코로나 백신 후보물질 ‘QTP104’는 코로나바이러스의 스파이크 단백질을 코딩하는 self-replicating(자기복제) mRNA다”며 “기존의 mRNA 백신의 앞에 ‘복사기’를 붙였다고 보면 되며, 간단히 줄여서 repRNA라고 한다. 한 마디로 차세대 mRNA 백신이다”며 이같이 말했다. 지난 19일 큐라티스는 국내 최초로 식품의약품안전처로부터 mRNA 코로나 백신 임상 1상을 승인받았다. QTP104의 임상 1상은 국내 건강한 성인 36명을 대상으로 2차 백신 접종 후 백신 안전성, 반응 원성, 면역 원성을 평가하는 방식으로 진행된다. 참여 기관은 신촌세브란스병원 감염내과(시험책임자 염준섭 교수)와 강남세브란스병원 감염내과(시험책임자 송영구 교수)다. 조 대표는 “repRNA는 세포 내로 들어가서 자기 복제를 하게 된다. 훨씬 적은 양으로 동일한 효과를 얻게 되는 것”이라며 “모더나 백신은 약효를 위해서 100㎍ mRNA 투여량이 필요한 반면 큐라티스의 repRNA는 5배에서 50배 정도 적게 투여해도 비슷한 수준의 항원을 생산할 수 있게 된다. 허가 관점에서 볼 때 외부물질의 투여는 부작용 우려로 인해 적은 양이 투여되는 것을 항상 선호한다”고 설명했다. 지난 2016년 설립된 큐라티스는 청소년 및 성인용 결핵 백신 ‘QTP101’ 개발에 주력해왔다. 큐라티스는 미국 비영리기관인 IDRI(Infectious Disease Research Institute)로부터 ‘QTP101’을 도입했으며, 국내 최초로 결핵백신 임상 2a상을 완료했다. 세계적으로 신생아용 결핵백신 이외에 아직까지 청소년과 성인을 위한 결핵백신은 없는 상황이다. 조 대표는 결핵백신에 집중하던 큐라티스의 이번 mRNA 백신 개발은 갑자기 진행된 게 아니라고 강조했다. 그는 “IDRI에서 결핵백신을 발명했던 스티브박사와 큐라티스는 오래전부터 RNA 개발 논의를 해 왔다. 처음에는 다른 RNA 플랫폼개발 회사들처럼 항암제 분야의 맞춤형 치료제로 구상했다”며 “그러다 글로벌 빅파마들이 코로나 백신으로 활용한다는 소식을 접했고, 큐라티스도 작년 초 코로나 백신을 개발하는 쪽으로 방향을 잡았다”고 말했다. 조 대표는 “미국 회사 에이치디티바이오(HDT Bio)로부터 기술을 도입했으며, 개발단계부터 동물실험 비용을 분담하는 등 협업을 지속해왔다. 큐라티스가 한국, 일본, 러시아 등 포함 총 13개 국가에서 독점 권한을 보유하고 있다”며 “일각에서 mRNA 백신 국적 논란을 제기했지만, 해당 지역에서는 오직 큐라티스만이 연구, 개발, 생산, 마케팅, 판매 등의 사업을 영위할 수가 있다. 서로 지역과 업무 등을 나누어서 공동 개발을 하고 있다고 보면 된다”고 했다. 현재 상용화된 mRNA 백신의 핵심 기술이자 특허는 두 가지다. 백신을 감싸는 ‘겉’ 물질인 지질나노입자(LNP), mRNA ‘안’을 설계하는 메틸수도유리딘이다. 화이자와 모더나는 두 기술 모두 원천 특허기업으로부터 들여왔다. 중요 특허 확보와 관련해 조 대표는 “LIONs(Lipid Inorganic Nanoparticles, 지질 무기질 나노 입자)라는 형태인 LNP 물질을 별도로 특허까지 보유하고 있다. 한 단계 더 진보된 LNP 물질이며, 기존 제조기술에 문제가 되지 않는다”고 했다. 또 “repRNA는 말 그대로 세포 내 존재하는 유리딘을 이용해 mRNA를 증폭한다. 이렇게 자연산 유리딘으로 만들어진 mRNA가 단백질 생성을 유도하기 때문에 메틸수도유리딘 사용이 필요없다”고 강조했다. 큐라티스는 대규모 공장을 확보해 다른 바이오벤처보다 한발 앞서 나가고 있다. 큐라티스 공장은 mRNA 백신 생산에 필요한 모든 공정을 한 곳에서 일괄적으로 수행할 수 있다. 글로벌 수준의 GMP(우수 의약품 제조 및 품질관리 기준) 자동화 라인이라고 보면 된다. mRNA 원액은 월별 약 2억도즈(연간 20억도즈) 이상 생산 가능하다. 코로나 백신의 경우 완제품 형태로 연간 최대 약 7억5000만도즈의 생산능력을 보유하고 있다. 조 대표는 “백신 수출을 금지하거나, 원부자재의 국외반출을 금지하는 등 전 세계적으로 백신 확보를 두고 양육강식의 모습이 나오고 있으며 안타깝다. 이러한 어려운 환경에서도 큐라티스는 mRNA 백신 플랫폼기술을 확보했고, 국내 최초로 임상에 착수했다”며 “향후 지속적으로 일어날 변이 또는 갑자기 유행할지 모르는 코로나22, 코로나23 등에 빠르게 대응할 수 있도록, 2023년 상용화를 목표로 개발에 박차를 가하겠다”고 덧붙였다.
