[데일리팜=김진구 기자] 국내 제약사들이 'mRNA' 기술에 연이어 도전장을 내고 있다. mRNA는 화이자·바이오앤텍과 모더나가 코로나19 백신 개발에 활용한 기술이다.

당장은 코로나 백신 생산에 활용되고 있지만, 다른 백신은 물론 항암제·희귀질환치료제 등으로 확장 가능성이 크다는 점에서 국내사들의 관심도 커지고 있다는 분석이다.

국내에선 에스티팜이 가장 앞선 것으로 평가받는 가운데, GC녹십자·엔지켐·SK바이오사이언스·이연제약 등이 도전에 나선 것으로 파악된다.

◆녹십자·엔지켐·이연제약, 잇단 mRNA 출사표

6일 목암생명과학연구소는 mRNA 기반 백신·치료제 개발의 핵심 기술인 '지질나노입자(Lipid Nanoparticle, LNP)'의 신규 개발에 나선다고 밝혔다. 목암연구소는 GC녹십자가 설립한 비영리 연구재단이다.

LNP는 mRNA 기술의 핵심이다. 주요성분인 mRNA는 몸에 주입됐을 때 금방 분해된다는 단점이 있는데, 이를 지질나노입자로 둘러싸 몸속에서 오래 유지되도록 하는 것이다.

신규 LNP 개발은 서울대 화학생물공학부 황석연 교수팀과 가톨릭대 바이오메디컬화학공학과 박우람 교수팀이 맡는다. 각 연구팀은 mRNA 전달 효율이 높은 신규 지질을 디자인·합성하고, 목암연구소는 합성된 지질을 이용해 LNP를 생산·분석한다.

목암연구소는 공동연구를 통해 자체 LNP 플랫폼 기술을 확보하고, 희귀질환·감염질환 등 다양한 질환의 신약 개발에 적용할 계획이다. 목암연구소 관계자는 "기존 특허에 저촉되지 않으면서 안전성과 유효성이 우월한 신규 LNP를 개발할 계획"이라고 말했다.

지난 4일엔 엔지켐생명과학이 mRNA 백신 위탁생산 사업에 진출하겠다고 밝힌 바 있다. 내년까지 1억 도즈 분량의 mRNA 백신을 생산·공급하는 것이 목표다. 2016년 확보한 충북 오송 제2생명과학단지 내 부지면적 5300평에 mRNA 백신공장을 12개월 내에 건설한다는 계획이다.

엔지켐생명과학은 변종 코로나 바이러스의 확산 위기에 대응하기 위해선 mRNA 백신의 국내 생산·공급을 통한 백신주권의 확보가 시급하다고 보고 CMO 사업을 추진하기로 했다고 설명했다.

같은 날 이연제약은 엠디뮨과 mRNA 기반 항바이러스 백신·치료제 개발에 나선다고 밝혔다. 양사는 이를 위해 '바이오드론(BioDrone)' 약물전달 플랫폼 기술 도입에 관한 라이선스 및 공동연구개발 계약을 체결했다.

이연제약은 엠디뮨의 CDVs를 이용한 바이오드론 약물전달 기술에 mRNA 봉입 기술을 적용해 mRNA 기반 항바이러스 백신과 희귀유전질환 치료제 연구를 진행할 계획이라고 설명했다.

◆에스티팜, 이달 내 mRNA 공장 1차 증설 마무리

이들에 앞서선 에스티팜, SK바이오사이언스, 진원생명과학, 삼양홀딩스 등이 mRNA 기술 확보에 뛰어든 상태다.

에스티팜은 국내에서 mRNA 기술로 가장 앞서 있다는 평가를 받는다. 코로나 유행 초기인 지난해 8월에 이미 mRNA 공장을 완공한 바 있다. 다만, 이 공장의 월 생산규모는 밀리그램(mg) 단위에 그친다. 비임상 연구용 시약을 만들어낼 수 있는 정도의 생산규모다.

에스티팜은 즉시 증설에 나섰다. 1차 증설은 이달 중 마무리될 것으로 예상된다. 생산규모는 현재의 밀리그램(mg) 단위에서 그램(g) 단위로 늘어난다. 코로나 백신을 기준으로 월 10만 도즈 이상을 생산할 수 있을 것이란 예상이다.

나아가 에스티팜은 2차 증설을 통해 생산규모를 더욱 늘리겠다는 목표다. 반월공장 3층과 5층에 설비를 증설해 월 100g의 생산규모를 확보하겠다는 것이다. mRNA 백신을 매달 1000만 도즈가량 생산할 수 있는 규모로 전해진다. 다만 2차 증설과 관련한 구체적인 일정은 아직 마련되지 않았다.

에스티팜은 mRNA 플랫폼과 관련해 두 가지 핵심 기술을 보유하고 있다. 하나는 '5 Capping Reagent'다. mRNA 합성을 안정화하는 기술이다. 원가경쟁력을 높일 수 있을 것으로 예상된다. 국내·국제특허 출원을 진행 중이다.

다른 하나는 LNP 관련 기술이다. 에스티팜은 ▲In-licensing LNP ▲ST PHARM LNP ▲3세대 LNP 등 3가지 LNP 플랫폼을 구축할 계획이다. 이 가운데 In-licensing LNP는 코로나19 백신 생산에 활용되며, 글로벌 시장에서 입증된 것으로 알려졌다.

앞서 에스티팜은 스위스 로이반트 사이언스의 계열사 제네반트 사이언스와 LNP 기술을 비독점적으로 이전받는 계약을 체결한 바 있다. 코로나19 mRNA 백신 개발·상업화를 위한 계약이다. 에스티팜은 특허소송 걱정 없이 자유롭게 백신을 개발·생산할 수 있다.

SK바이오산이언스는 지난달 1일 조직 개편을 통해 판교연구소에 바이오3실이 신설됐다고 밝혔다. 바이오3실은 mRNA 백신 플랫폼 확장에 대한 연구개발을 담당할 예정이다. 그간 축적한 백신개발 노하우를 mRNA 백신 개발에 적극 활용할 것으로 전망된다.

삼양홀딩스는 지난달 22일 엠큐렉스와 mRNA 백신 개발을 위한 업무협약을 체결했다고 발표했다. 엠큐렉스가 백신에 쓸 mRNA를, 삼양홀딩스가 mRNA를 보호할 수 있는 약물전달체를 개발한다는 계획이다.

이외에도 진원생명과학은 미국 휴스턴 매소디스트 병원(Houston Methodist Hospital)과 협력해 mRNA 기반 코로나19 백신을 개발하고 있다고 밝힌 바 있다.