항체의약품과 백신 생산 경험이 풍부한 국내 대기업들이 잇달아 mRNA 기반 백신 생산 시설 구축에 뛰어들고 있다. 반면 벤처 기업은 기존 mRNA와 함께 원형 RNA 플랫폼 기술 개발에 나섰다.

관련 업계에 따르면 삼성바이오로직스, 셀트리온, SK바이오사이언스는 mRNA 백신 생산 시설 구축을 위한 사전 준비 작업을 하는 것으로 알려졌다. 

mRNA 기반 백신은 항원 유전자를 RNA 형태로 주입해 체내에서 항원 단백질을 생성, 면역반응을 유도하는 것이다. 대표적으로 화이자·바이오엔텍과 모더나가 개발한 백신이 해당 기전을 갖고 있으며, 큐어백이 개발한 mRNA 백신은 승인을 앞두고 있다.

코로나19를 계기로 처음으로 대량생산이 됐기 때문에 아직 국내 기업 중 mRNA 백신 생산 경험이 풍부한 곳은 없다.

이런 가운데 삼성바이오로직스는 지난달 31일 mRNA 백신 완제의약품(DP)을 넘어 원료의약품(DS) 생산에 나선다고 밝혔다.

삼성바이오로직스는 올해부터 내년초까지 모더나로부터 DP에 대한 기술이전을 받고, DP에 대한 생산설비 밸리데이션(validation) 작업을 완료한다는 계획이다. 동시에 내년 하반기까지 DP 시설(facility) 증축 완료를 목표로 작업 중이다. 이후 내년 2분기부터 DS 관련 밸리데이션을 마치고, 2023년 cGMP 시설 증축을 완료하는 것이 목표다.

업계 관계자는 히트뉴스에 "삼성바이오로직스가 모더나와 계약을 통해 DP를 넘어 DS까지 적극적으로 뛰어들지는 좀 더 지켜봐야 할 것"이라며 "DS 공정까지 하더라도 최종 제품(Product)을 위한 지질나노입자(LNP) 대량 생산 시설까지 구축할 지는 좀 더 지켜봐야 할 것"라고 말했다.

삼성바이오로직스와 마찬가지로 항체 의약품 생산 경험이 풍부한 셀트리온도 mRNA 백신 생산 시설 구축을 적극 검토하는 것으로 파악된다. 구체적인 사업 검토는 셀트리온이 삼성바이오로직스보다 일찍 시작한 것으로 알려진다.

셀트리온 관계자는 "아직 mRNA 생산만을 위한 별도 팀이 구성된 것은 아니지만, mRNA 생산 시설 구축과 관련해 현재 검토 중"이라고 밝혔다.

SK바이오사이언스는 재조합 단백질 기반 백신을 비롯한 백신 개발 역량을 바탕으로 mRNA 백신 플랫폼 확보와 생산 기반 기설 구축을 위해 적극적으로 뛰어들고 있는 것으로 알려졌다.

SK바이오사이언스는 21일 경북 안동에 1500억원을 투자해 기존 백신 플랫폼과 함께 mRNA를 비롯한 차세대 백신 신규 플랫폼 시설을 구축할 계획이라고 밝혔다.

이와 함께 국내 바이오벤처들은 원형 RNA(circular RNA) 기반 기술 확보를 위해 연구를 이어나가고 있다.

진원생명과학은 DNA 백신에서 RNA 백신으로 전환하면서 circular RNA 형태로 준비 중이다. 에스티팜이 미국에 세운 레바티오 테라퓨틱스도 관련 연구를 진행 중이다. GC녹십자도 원형 DNA 기술을 고민하고 있는 것으로 알려져 있다.

아이진과 에스티팜은 기존(conventional) 선형 mRNA 기반 플랫폼 기술 개발에 주력하고 있다. 아이진은 현재 세포실험과 소동물 실험 결과를 바탕으로 mRNA 백신 개발을 위한 임상 1상을 위한 시료 생산 기업으로 트라이링크와 협업을 고려 중인 것으로 알려진다.

원형 RNA와 기존 mRNA는 활용도 측면에서 장단점이 명확하다. 기존 mRNA는 항원 단백질 발현은 좋지만, 원형 RNA 대비 안전성(stability)가 떨어진다. 원형 RNA는 구조적으로 안정한 반면, 항원 단백질 발현량이 낮은 편이다. 백신에는 기존 mRNA, 특정 단백질을 채내에서 꾸준히 발현시키기 위해선 원형 DNA가 더 적합하다.

현재 원형 RNA의 경우 오알엔에이테라튜픽스(Orna Therapeutics)가 관련 기술을 주도하고, 다수의 특허를 보유하고 있는 것으로 알려져 있어, 향후 원형 DNA 기술 개발 기업은 이들 특허를 회피하는 것이 관건이다.