[뉴스프리존,대전=이기종 기자] 한국생명공학연구원은 감염병연구센터 정대균 책임연구원팀이 고려대학교 약학대학 송대섭 교수팀과 공동연구를 통해 코로나19 바이러스와 관련한 단백질 백신(바이러스 일부를 포함한 항원)의 후보물질을 개발했다고 7일 밝혔다.

지난 2019년 12월 중국에서 발생한 코로나 바이러스 감염증 2019(coronavirus disease 2019, COVID-19)는 7일 기준 전 세계적으로 3,697,822명 확진자와 262,340명 사망자 등이 발생했고 피해 국가는 218개국에 달하고 있다.

국내에서는 지난 1월 20일 첫 코로나19 확진자가 발생한 지 109일이 지나고 있고 특히 2월 18일 코로나19가 전역으로 확대된 지 80일째가 됐다.

이 코로나19는 중증 급성 호흡기 증후군 코로나 바이러스-2(SARS-CoV-2)에 의해 새롭게 등장한 호흡기 감염성 질환이다.

현재 전 세계적으로 코로나19에 대해 DNA, mRNA 백신이 가장 빨리 개발되어 임상시험을 진행하고 있으나 상용화가 되는 백신은 없다.

반면 폐렴구균백신, 구제역백신 등으로 사용되는 단백질 백신은 인체용 또는 동물용으로 다수의 상용화된 백신 제품들이 있다.

일반적으로 백신(Vaccine)은 일반적으로 예방주사를 의미하며 병원체를 약하게 만들어 인체에 주입해 항체를 형성하게 하고 이로 인해 그 질병에 면역이 생기도록 하는 의약품이다.

반면 치료제는 바이러스 감염증에 걸린 환자 대상으로 회복될 수 있도록 돕는 의약품이다.

이번 공동 연구팀은 전임상 수준에서 1개월 만에 코로나19에 필요한 백신 후보물질을 개발했다.

연구과정을 보면 지난 2월 20일 질병관리본부에서 ‘코로나19’ 바이러스를 분양받고 정읍 분원 ABL3(동물생물안전3등급 연구시설), 전북대 인수공통전염병연구소 ABL3 등에서 백신 후보물질에 대한 연구를 진행했다.

여기에서 전임상 수준의 연구로 영장류 대상으로 실험을 하기 전에 쥐 등 설치류 대상으로 진행했다.

이 과정에서 100여 마리의 쥐 대상으로 사스(Severe Acute Respiratory Syndrome, SARS, 2002년 발생), 메르스(중동호흡기증후군, 2012년 발생), 코로나19(SARS-CoV-2, 2019년 발생) 등의 중화항체 형성을 확인했다.

이 연구결과에 의하면 사스는 10% 정도, 메르스는 0% 정도의 반응을 보였지만 코로나19는 20~30 마리가 반응을 보였고 100% 정도의 중화항체가 발생했다.

이번 전임상 연구에서 성공할 수 있었던 것은 생명연구원의 단백질 구조 공학적인 기술을 바탕으로 다양한 백신 및 진단 항원을 제작했고 최근 국내에서 유일하게 등록된 메르스(중동 호흡기 증후군) 백신 특허를 보유하고 있는 등 우수한 플랫폼 기술을 활용했기 때문이다.

현재 생명연구원은 휴벳바이오, 옵티팜 등과 함께 산학연 공동 연구팀을 구성해 진행하고 있으며 휴벳바이오는 백신 개발 및 상용화를 담당하고 옵티팜은 실험을 위한 동물 모델을 개발할 예정이다.

그러나 이번 생명연구원 등에서 추진하고 있는 동물 대상으로 한 전임상 시험이 완료한다고 해도 이후에 전개되는 사람 대상의 임상시험은 많은 시행착오가 발생할 수 있고 통상 임상의 전 단계가 진행되는 기간은 10년 내외가 된다.

일반적인 임상 단계를 보면 제1상 임상시험은 실험적인 약물 또는 치료법의 부작용을 규명하고 안전한 용량 범위를 결정하고 안전성을 평가하기 위해 소수(20~80명)의 사람들을 대상으로 시행된다.

이어 제2상은 실험적인 연구 약물 또는 치료법이 효과가 있는지 여부와 더 많은 안전성 관련 자료를 탐색하기 위해 다수(100~300명)의 사람들을 대상으로 시행된다.

또 제3상은 실험적인 연구 약물 또는 치료법의 유효성을 확증하고 부작용을 관찰하며 일반적으로 사용되는 치료법과 비교하고 이런 약물과 치료법이 안전하게 사용되는 것이 허가될 수 있도록 하는 정보를 수집하기 위해 시행된다.

마지막 단계인 제4상은 약물의 최적 사용법, 이익, 위험성을 포함한 부가적인 정보를 얻기 위해 시판 후 진행되는 시험이다.

감염병연구센터 정대균 책임연구원은 “이번 실험은 전임상 수준의 성과로 영장류 대상으로 실험을 하기 전에 설치류 대상으로 진행한 결과”라며 “앞으로 쥐 대상으로 하지 못했던 실험을 햄스터 대상으로 진행하고 이는 코로나19의 직접 감염을 통해 중화항체 형성 여부를 확인하는 과정”이라고 말했다.