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혁신 전제로 12~18개월 뒤 가능
[집중기획] 백신 개발 경쟁 ② 과제와 전망
[121호] 2020년 05월 01일 (금) 위다웨이 economyinsight@hani.co.kr

 위다웨이 于達維 <차이신주간> 기자

   
▲ 독일 튀빙겐에 있는 생명공학회사 큐어백의 실험실에서 연구원이 코로나19 백신 개발 과정을 보여주고 있다. REUTERS

중국 연구진도 속도를 내고 있다. 2월13일 루민 상하이 과학위원회 총공정사가 기자회견에서 스테미르나테라푸틱스(斯微生物)와 둥팡(東方)병원이 함께 mRNA 후보 백신을 개발한다며, 첫 번째 견본을 국가 관련 부서에 전달해 약효를 시험한다고 밝혔다. 리항원 스테미르나 회장은 초기 설계와 동물시험, 항원 유효성 검증을 완료하면 40일 안에 백신의 견본 생산과 제조를 마칠 수 있다고 말했다. 그 뒤 국가 지정기관에서 항바이러스 시험을 하고 필요한 허가를 받아 임상시험을 시작할 수 있다.
현재 모더나와 큐어백, 바이오엔텍, 스테미르나, 아르엔에이뮨이 mRNA 백신을 개발한다. 모더나가 미국 국립보건원 백신연구센터와 공동 설계한 mRNA 백신이 처음 임상시험 단계에 들어갔다. 4월 말까지 건강한 지원자 20~25명에게 안전성을 시험하고, 유효성 시험 결과는 7~8월 발표할 예정이다. mRNA-1273이 이렇게 신속하게 임상 단계에 들어간 것은 모더나가 임상시험 전에 실험실 동물시험을 완료하지 않았기 때문이라고 <AP통신>이 보도했다. 물론 이런 방식은 미국 국립보건원 허가를 받았다. 탈 자크 모더나 최고의료책임자(CMO)는 “국립보건원 과학자들이 비임상연구를 병행하고 있다”고 말했다.
한때 모더나에서 일한 잉보 아보젠바이오(艾博生物) 창업자 겸 최고경영자는 군사과학원과 mRNA 백신을 공동 개발한다며, 2월 초 실험용 쥐에 이어 중순 이후부터 원숭이에게 실험을 진행했으나 아직 불량 반응이 관찰되지 않았다고 주장했다.

전대미문의 속도
백신 개발은 분초를 다투는 일이다. 백신 정보를 확인한 순간부터 각국 연구진은 행동에 들어갔다. 일부에선 새로운 DNA와 mRNA 백신에 기대를 걸지만 전통 백신을 선호하는 연구자도 있다. 아직 유효성을 증명한 mRNA 백신이 하나도 없고 전통 기술이 바이러스의 자연 상태와 비슷해 성공률이 높기 때문이다.
지난 1년 동안 미-중 무역마찰로 지식재산권 분야 갈등이 있었지만 코로나19 백신 연구 협력은 순조롭게 진행됐다. 션둥 박사는 중국이 신속하게 코로나19 유전자서열을 공개했고, 미국은 완벽한 백신 전달체계 기술을 모두 투명하게 밝혔다고 말했다.
1월11일, 중국 과학자들은 코로나19 유전자서열을 공공데이터베이스에 공개했다. 미국 일간지 <뉴욕타임스>는 이튿날 미국 국립보건원 백신연구센터의 바니 그레이엄 박사 연구진이 몇 시간 만에 백신 제조에 쓸 수 있는 유전암호 정보를 확정했다고 보도했다. 앤서니 파우치 미국 국립알레르기·감염병연구소 소장은 “국립보건원의 1단계 백신 임상시험이 3개월 안에 시작될 것”이라고 말했다.
1월23일, 리처드 햇체트는 스위스 다보스에서 미국 전염병대비혁신연합이 미국 생물의약기업 이노비오와 모더나, 오스트레일리아 퀸즐랜드대학 등과 공동 프로젝트를 시작해 코로나19 백신 개발에 속도를 내고 있다고 밝혔다. 그는 전염병대비혁신연합이 4개 연구기관에 백신 개발 자금을 지원했다며 16주 안에 시험용 백신이 1기 임상시험 단계에 들어가길 희망한다고 말했다. 백신의 기초 안전성 시험을 끝내려면 최소 2~4개월이 걸린다. 그 뒤 다시 사람에게 대규모 임상시험을 해야 한다. “이런 시간표는 급진적인 편이다. 전염병을 겨냥한 백신 분야에서 전대미문의 속도다.” 션둥 박사는 개발한 백신의 1기 임상시험에서 큰 문제가 없으면 2기와 3기 시험을 동시에 할 수 있다고 했다.
선택한 기술의 방향이 다르기에 각각 시간표가 있다. 임상시험을 빨리 시작하는 것도 중요하지만, 관건은 백신을 대규모로 접종할 수 있을 때까지 걸리는 시간이다. 그런 기준에 도달하기까지 가장 낙관적으로 예상한 시간이 12~18개월이다. 현재 백신에 ‘출시’ 또는 ‘완료’라는 표현은 임상시험 전 어느 단계에 진입했다는 뜻에 불과하다.

   
▲ 도널드 트럼프 미국 대통령이 보건 전문가들과 함께 메릴랜드주 베세즈다에 있는 백신연구센터를 방문해, 코로나19 백신 개발 설명을 듣고 있다. REUTERS

백신 개발의 난제
백신 개발에는 적잖은 비용이 든다. 햇체트는 대규모 임상시험을 진행하고 3가지 후보 백신을 선별하려면 전세계에서 20억달러(약 2조4천억원)를 지출해야 할 것으로 예상했다. “임상시험 성공을 장담할 수 없기에 자금을 투입해도 위험요인은 있다. 백신 개발 자체가 오랜 기간, 큰 리스크, 많은 비용이 따르는 일이다. 보통 안전성과 유효성 검사에만 몇 년이 걸린다.” 에볼라바이러스가 발견된 뒤 40년 만에 첫 번째 백신이 출시됐고, 개발에만 10년이 걸렸다. 사스와 에볼라 같은 질병은 백신과 치료의 시장 잠재력에 한계가 있고 유효성을 검사할 기회가 적다. 이런 질병은 지금 위협적이지 않다.
2012년 중동 지역에서 메르스(MERS)
가 유행했다. 연초에 분산적으로 발병해 2500만 명이 감염되고 850명이 사망했다. 전염병대비혁신연합은 설립 초기에 메르스를 우선 고려할 6개 질병의 하나로 선택해, 백신 개발에 1억달러를 투입했다. 자금을 지원한 코로나19 백신 개발업체가 메르스 백신도 개발했다. 그 경험을 살려 코로나19 연구를 신속하게 할 수 있었다.
중국의 백신 개발 시간표는 어떻게 될까? 2월21일 기자회견에서 정이신 국가위생건강위원회 부주임은 백신 개발을 건축에 비유했다. 중국은 기초공사를 마무리하고 뼈대를 세운 뒤 빠른 속도로 한 층씩 건물을 쌓아 올리는 상황이라며, 이후 인테리어 단계를 거쳐야 한다고 설명했다.
비상 시기에 백신 개발을 서두르려면 비상한 정책에 의존해야 한다. 정이신 부주임은 필요하다면 관련 법률에 따라 백신의 응급 사용, 응급 심사와 허가 절차를 적용할 수 있다고 밝혔다. 안전성과 유효성을 보장한다면 4~5월에도 일부 백신이 임상시험에 들어가고 특정 조건에서 응급 사용을 시작할 수도 있다.
백신이 개발되면 중국에서 대량생산할 능력이 있을까? 베이징생물제품연구소에서 근무한 백신생산업체 연구개발 책임자는 중국의 백신 생산 수준이 외국과 비슷하다고 말했다. “연구개발 분야에서 다른 나라와 격차가 있고 기초연구 능력을 개선해야 한다. 연구개발 능력 개선에는 투자가 필요하다. 각종 기금과 은행 대출로 개발자를 실질적으로 지원해야 한다. 자금이 없으면 작은 기업은 살아남을 수 없다.”
물론 백신 개발 회사를 인수하는 방법도 있다. 3월16일 푸싱(復星)의약은 자회사 푸싱약업산업이 바이오엔텍과 기술이전 계약을 했다고 밝혔다. 바이오엔텍은 중화권(중국 대륙, 홍콩, 마카오, 대만 포함)에서 mRNA 기술 플랫폼을 기반으로 개발한 코로나19의 임상 전 백신 제품 생산과 상업화 권한을 푸싱에 위임했다. 푸싱은 바이오엔텍에 기술 사용료 8500만달러(약 1034억원)를 지급할 예정이다. 여기에는 선수금과 임상개발등록, 마일스톤 방식의 단계적 기술료, 약정 기간의 판매수수료(35%)가 포함된다.
션둥 박사는 독일의 대형 백신 개발 기업인 바이오엔텍에 견주면 모더나는 막냇동생뻘이라고 설명했다. 독일 기업인 큐어백은 얼마 전 미국 기업의 인수 제안을 거절하고 세계를 위해 백신을 개발하겠다는 뜻을 밝혔다고 독일 언론이 보도했다.

   
▲ 미국 샌프란시스코에서 열린 스타트업 경진대회에서 바이오벤처 아마릴리스 뉴클레익스의 대표가 RNA 염기서열 분석 제품을 소개하고 있다 REUTERS

소 잃고 외양간 고치기
코로나19 사태가 전세계로 퍼지면서 백신 개발 기대가 더욱 간절해졌다. 일부에선 사스 백신 개발을 중단하지 않았다면 지금 도움이 되었을 것이라고 지적했다. 바꿔 생각하면 지금 코로나19가 사스처럼 갑자기 확산됐다가 사라지면 백신 개발도 중단될 수 있다. 백신 개발자와 개발을 지원하는 공익단체는 같은 일이 반복되면 안 된다고 판단했다.
2003년 중국 전역에서 사스 환자가 생기자 200개 넘는 크고 작은 중국 연구기관이 백신 개발에 뛰어들었다. 국가 지정 연구기관과 주요 투자부서 외에 대학, 병원, 기술연구부서, 바이오기업이 여러 방법으로 동참했다. 하지만 여름이 되자 사스가 사라졌고 백신 개발 사업도 지속할 수 없었다.
2월26일, 햇체트는 전자우편 답변에서 성공적인 백신 개발은 과학기술은 물론 지속적인 수요와 자금 지원에 달렸다고 밝혔다. 사스 백신 개발이 중단된 근본적인 이유는 전염병이 사라지자 관심이 조류인플루엔자와 에볼라, 지카 등 새로운 바이러스의 위협으로 옮겨간 것이다. “과학자들이 몇 년간 노력했다. 일부 기술 문제가 있었지만, 질병이 재발하지 않았고 확보한 자금도 바닥나 추가 백신 개발은 보류됐다. 현재 사스나 메르스 백신이 없는 이유는 기술 문제가 아니다. 지금은 위협적이지 않은 질병의 백신 개발을 지원할 정치적 의지가 약해졌다.”
메르스는 완전히 없어지지 않아 백신 개발이 늦어졌을 뿐이다. 션둥 박사는 과거에 저지른 실수의 대가를 지금 치르고 있다고 말했다. 2월18일, 왕루이쥔 광둥성 과학기술청장은 필요한 시간을 최대한 단축해 백신을 개발해도 결국 쓰지 못할지도 모르지만, 앞으로 나타날 비슷한 감염병에 대비해 기술을 축적할 수 있다고 지적했다.
중국과 미국의 일부 연구진은 과거 임상 단계까지 이르지 못했던 사스 백신을 사용하는 방안을 시도하고 있다. <중국과학보>에 따르면, 장스보 푸단대학 교수와 미국 뉴욕혈액센터, 베일러의과대학이 구성한 연구진이 사스 백신의 코로나19 예방 효과를 시험하고 있다. 장스보 교수는 해당 백신이 바이러스 표면 스파이크 단백질의 수용체결합부위(RBD)를 기반으로 설계됐으며, 가장 안전하고 효과적인 후보 백신으로 인정받는다고 소개했다.
2월27일, 재미중국인생물의약혁신연맹에서 주최한 온라인 세미나에 참가한 백신 개발자들도 비슷한 의견을 제시했다. 차오셔우보는 백신의 지속적인 개발 능력이 큰 문제라고 지적했다. “중국이 신속 대응 플랫폼을 마련했고 입법 분야에서 백신 비축 체제 구축도 고려하고 있다.” 아직 시장 수요는 없지만 사전에 전략적으로 비축하는 것이다. 그는 “소를 잃었지만 이번에는 외양간을 고치기 바란다”고 말했다.
미국은 2004년 생물무기방어계획 법안을 통과시켰다. 이 법안에 따르면 정부는 일정 자금을 투입해 돌발적인 공중보건 사건에 필요한 의료 대책을 갖춰야 한다. 이런 의료품은 평소 상업 시장이 없어 정부에 의존할 수밖에 없다. 해당 법안에 따라 미국 보건복지부는 특별비축기금으로 의료 대책의 후기 개발과 제조를 지원하고, 국민 생명의 안전을 위한 의료품을 사도록 재정 지원한다. 2019년 6월, 미국 의회는 이 계획을 강화하는 행동을 취했다. ‘2019년 전염병과 모든 위험 대비, 혁신 추진에 관한 법률’에 따라 생물무기방어계획 의료품을 개발하기 위해 10년 동안 자금을 지원하도록 했다.
중국은 긴급상황에서 어떻게 공중보건 수요에 대응할 것인가? 차오셔우보는 처음 발생했거나 재발한 감염병은 세계 공중보건을 위협하는 요인이며, 신기술에 어울리는 혁신적 관리법과 정책이 필요하다고 했다. “위기에 대응하려면 백신이 필수 요소지만, 백신 개발 투자를 장려하는 정책도 마련돼야 한다. 공공기관과 민간이 협력해 공중보건 위기대응 체제의 지속가능성 문제를 해결해야 한다. 백신 개발이 예상보다 빠르게 진행될 수 있지만, 혁신적 기술과 함께 혁신적 정책이 마련되는 것이 그 전제조건이다.”

ⓒ 財新週刊 2020년 제9호
競逐新冠疫苗
번역 유인영 위원

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