글로벌 제약사 모더나와 MSD(머크)가 공동 개발한 개인 맞춤형 메신저리보핵산(mRNA) 암백신이 임상 3상에서 주요 지표를 충족한 가운데 국내 제약바이오 기업도 암백신과 관련한 연구개발에 속도를 내고 있다. 사진은 코로나19 백신 접종을 받고 있는 한 시민./뉴시스

[더팩트ㅣ조성은 기자] 글로벌 제약사 모더나와 MSD(머크)가 공동 개발한 개인 맞춤형 메신저리보핵산(mRNA) 암백신이 임상 3상에서 주요 유효성 지표를 충족하면서 국내 제약바이오 업계에도 관련 기술에 대한 관심이 커지고 있다. 암 환자의 유전체를 분석해 개인별 백신을 제작하는 치료 방식이 실제 임상에서 유효성을 입증하면서 국내에서도 암백신 개발사뿐 아니라 신생 항원 발굴, 유전체 분석, mRNA 생산 및 약물전달체 등 관련 밸류체인을 확보한 기업들이 주목받고 있다.

24일 업계에 따르면 모더나와 MSD는 개인 맞춤형 mRNA 암백신 '인티스메란 오토진'과 면역항암제 '키트루다(성분명 헴브롤리주맙)' 병용요법을 평가한 임상 3상(INTerpath-001)에서 주요 평가지표를 충족했다고 지난 19일(현지시간) 밝혔다. 흑색종 환자 1137명을 대상으로 진행된 이번 임상에서 인티스메란 오토진과 키트루다를 병용한 환자군은 키트루다 단독 투여군과 비교해 무재발생존(RFS)과 원격전이 없는 생존(DMFS)에서 통계적으로 유의미한 개선을 보였다. 새로운 안전성 문제도 확인되지 않았다.

이번 성과는 개인맞춤형 mRNA 암백신이 대규모 임상 3상에서 실제 환자의 재발 및 전이 위험을 낮출 가능성을 보여줬다는 점에서 의미있다. 치료용 암백신은 이미 암이 발생한 환자를 대상으로 암세포를 면역체계가 인식하고 공격하도록 유도하는 방식이다. 특히 개인 맞춤형 mRNA 암백신은 환자의 종양 유전체를 분석해 암세포에만 존재하는 돌연변이인 '신생항원'을 찾아낸 뒤 환자별 항원 정보를 담은 mRNA를 제작한다. 이번 결과로 mRNA 암백신의 범용성이 입증되면서 비소세포폐암, 방광암, 신세포암 등 타 적응증으로의 확장에 대한 기대감도 고조되고 있다.

암 백신 시장의 물꼬가 터지면서 유전체 분석, 원료 공급, 위탁개발생산(CDMO) 등 관련 기술을 보유한 국내 기업들의 수혜 가능성이 부각된다.

가장 먼저 움직이는 분야는 환자 종양의 유전체를 해독하는 분야다. 유전체 분석 기업 소마젠은 개인 맞춤형 백신 수요 확대에 따른 수혜가 기대된다. 개인 맞춤형 암백신은 환자 종양의 유전체 정보를 분석하는 과정이 필수인 만큼, 암백신 시장이 확대될 경우 유전체 분석 수요가 증가할 수 있다는 기대에서다. 소마젠은 앞서 미국에서 모더나와 유전체 분석 관련 거래 이력을 보유하고 있다.

테라젠바이오 역시 자체 유전체 분석 플랫폼을 기반으로 환자별 신생항원을 발굴하고 이를 활용한 개인 맞춤형 mRNA 암백신을 개발하고 있다. 환자의 유전정보를 분석해 암세포 특이적인 항원을 선별하기 때문에, 개인 맞춤형 암백신의 초기 단계에 해당하는 기술을 확보하고 있다는 평가다.

대량생산과 원료 공급망에서는 에스티팜과 파미셀이 거론된다. 에스티팜은 mRNA 합성에 필요한 자체 캡핑 기술 '스마트캡'과 지진나노입자(LNP) 제형화 기술을 보유하고 있으며 연간 1억 도즈 생산이 가능한 설비를 구축했다. mRNA는 체내에서 쉽게 분해될 수 있어 안전성을 높이는 캡핑 기술과 세포까지 약물을 전달하는 전달체 기술이 핵심이다. 파미셀은 mRNA를 구성하는 원료인 뉴클레오시드 생산분야에서 거론된다. 파미셀은 mRNA 합성에 사용되는 뉴클레오시드를 생산하고 있으며 mRNA 전달체 구성 성분도 생산하고 있다.

mRNA 암 백신 상용화의 핵심 열쇠인 약물전달체(DDS) 분야에서도 국내 기업들의 기술력이 주목받는다. 현 표준 기술인 LNP는 독성 이슈 및 표적 전달 한계가 지적되어 왔다. 특히 개인 맞춤형 암백신에서는 암세포를 공격하는 면역세포가 모여 있는 림프절 등에 mRNA를 얼마나 정확하게 전달하느냐가 중요하다.

나이벡은 기존 LNP를 대체하거나 보완할 수 있는 펩타이드 기반 mRNA 약물전달 플랫폼 '펩타델'을 개발하고 있다. 펩타델은 독성을 줄이고 면역세포가 모인 림프절에 약물을 정밀 전달하는 기술이다.

삼양바이오팜의 '나노레디'는 지질과 생분해성 고분자를 결합한 나노입자 형태의 플랫폼으로 비장의 수지상세포에 mRNA를 선택적으로 전달하는 것을 목표로 한다. 삼양바이오팜은 최근 나노레디의 비임상 연구 결과를 국제학술지에 게재했는데, 환자별 암 특성에 맞는 항원 정보를 담은 mRNA가 준비되면 전달체와 결합해 암 백신을 제작할 수 있다는 점에서 개인 맞춤형 암백신 제조 플랫폼으로 확장 가능성을 제시했다.

이 외에도 한미약품이 자체 mRNA 플랫폼을 확용해 암백신 개발을 추진하고 있다. 특히 KRAS 돌연변이를 표적으로 하는 다중 타깃 mRNA 암백신 연구에서 전임상 데이터를 공개하는 등 mRNA 플랫폼의 적용 영역을 항암 분야로 확대했다. SML바이오팜 역시 mRNA 기반 암백신을 주요 파이프라인으로 두고 자궁경부암과 두경부암 등을 대상으로 후보물질을 개발하고 있다.

애스톤사이언스도 mRNA 방식은 아니지만 위암 치료백신 AST-301을 개발하고 있어 관련 기업으로 거론되고 있다. AST-301은 미국 식품의약국(FDA)으로부터 최근 위암 적응증 희귀의약품 지정을 받았다. 이와 함께 애스톤사이언스는 정부의 한국형 ARPA-H 국가과제에 선정돼 mRNA 기반 개인맞춤형 암백신 연구도 진행하고 있다.

다만 모더나의 임상 3상 성공이 국내 관련 기업들의 대규모 수주로 곧바로 이어질 것으로 보기는 어렵다는 분석도 있다. 업계 관계자는 "모더나는 암백신 개발뿐 아니라 생산 공정 상당 부분을 자체적으로 확보하고 있다"며 "상업화 초기에 모더나가 국내 기업에 생산을 외주화할 가능성이 제한적"이라고 분석했다.

그럼에도 이번 임상 성공은 국내 mRNA 밸류체인에 긍정적인 계기가 될 전망이다. 업계 관계자는 "지금까지 개인맞춤형 암백신은 임상적 유효성을 실제 대규모 임상에서 입증할 수 있을지가 불확실했다"며 "이번 결과를 통해 mRNA 암백신이라는 치료 방식 자체의 임상적 가능성이 확인됐다"고 평가했다. 그러면서 "다른 글로벌 제약사나 바이오텍이 개인맞춤형 암백신 개발에 뛰어들 경우 환자 유전체 분석, 신생항원 발굴, mRNA 설계·생산, 전달체 개발 및 CDMO 등 각 단계의 기술 수요가 확대될 것"이라고 내다봤다.

또 다른 업계 관계자는 "모더나가 당장은 자체 생산 시설을 활용하겠지만, mRNA 암 백신이라는 모달리티 자체의 효과가 입증된 만큼 후발 개발사들의 임상 물량 수주 및 플랫폼 기술이전 등 국내 바이오 업계에 호재로 작용할 것"이라고 전망했다.

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