나이벡, 코로나19·엠폭스 백신 적용 가능한 차세대 mRNA 전달체 최적화 돌입

최근 코로나19 환자의 증가와 세계보건기구(WHO)의 엠폭스 국제공중보건위기상황(PHEIC) 선포 등 감염병 재확산으로 메신저리보리핵산(mRNA) 기반 백신 및 치료제가 주목받고 있다. 이런 가운데 펩타이드 융합 바이오 전문기업 나이벡이 정부지원 하에 기존 ‘지질나노입자(LNP)’를 대체할 차세대 mRNA 전달체 개발에 돌입했다.

나이벡은 mRNA 기반 백신·치료제 등 약물 전달체 개발 국책과제에서 표적세포 투과 펩타이드를 적용한 약물전달 시스템의 최적화 연구에 착수했다고 20일 밝혔다. 펩타이드 mRNA 전달 시스템은 기존 전달체인 LNP 대비 효능이 뛰어날 뿐 아니라 보관 안전성이 높아 상용화 될 경우 신종 감염병에 보다 빠른 대처가 가능하다.

이번 국책과제에서 나이벡은 ‘다양한 mRNA 항원에 표적 선택적 펩타이드 기반 수송체인 ‘PEPSTARPEN’를 전달체로 활용한다. 이를 위해 mRNA 전달 기능성 펩타이드 구조체 합성을 완료했으며, 여러 항원 유전자에 mRNA 전달체를 적용, ‘나노복합체(nanocomplex)’ 형태로 만들었다.

나이벡은 해당 나노복합체의 △입자 크기 △균일성 △표면 전하 등 물리적 특성과 표면형태 등 이화학적 특성을 확인하고 있다. 이와 함께 기존 mRNA 전달체인 LNP와 PEPSTARPEN의 세포내 단백질 발현 정도를 비교평가하고 있으며, 나노복합체의 보관 안정성 실험도 진행 중이다.

나이벡 관계자는 “국책과제 실험에서 mRNA 펩타이드 나노복합체의 세포 투과기능이 확인됐을 뿐 아니라 ‘반딧불이 루시페라제(firefly luciferase)’를 통해 생체내 발현상태도 확인됐다”라며 “보관 안정성 실험에서는 4°C의 냉장 보관상태에서 3개월까지 약효가 유지되는 것으로 나타났다”고 말했다.

그는 이어 “지금까지 실험결과를 보더라도 개발 중인 mRNA 전달체가 표적세포 선택적 전송, 세포내 약물 발현, 보관 안정성 등에서 우수성이 입증되고 있기 때문에 기존 mRNA전달체인 LNP를 대체할 수 있을 것으로 기대하고 있다”이라며 “차세대 mRNA 약물전달 플랫폼은 코로나19, 엠폭스 등 다양한 감염병에 적용 가능해 상용화될 경우 효과적인 대응이 가능해질 것”이라고 강조했다.

나이벡은 질병관리청이 지원하는 백신전달체 지원과제의 공동연구기관으로, 서울대학교 산학협력단과 '국내 개발 신규 mRNA 백신 전달체 최적화 연구'를 수행 중이다.

유현석 기자 guspower@asiae.co.kr