새 패러다임 거론 mRNA, 특허 논쟁 시작

등록 2021.10.15 05:00:00

60여년 전부터 연구 시작…코로나19로 상용화

대형 제약사 mRNA 진출 러시…특허 논쟁 시작

[서울=뉴시스] 송연주 기자 = 코로나19 백신으로 처음 상용화된 mRNA 백신이 새로운 패러다임으로 거론되고 있다. 그러나 mRNA 백신은 갑자기 등장한 게 아니라 60여년 이어진 연구의 결과물이다.

한국바이오협회가 과학저널 ‘네이처’에 게재된 내용을 정리한 ‘mRNA 백신 개발에 얽힌 역사’에 따르면, 1960년대부터 mRNA(메신저 리보핵산) 관련 연구가 시작됐다.

1978년까지 과학자들은 리포솜이란 지방막 구조를 사용해서 mRNA를 실험쥐 및 인간 세포로 전달해 단백질 발현을 유도했다. 리포솜은 mRNA를 포장하고 보호한 다음 세포막과 융합해 유전물질을 세포에 전달하는데, 60년대에 발견됐다.

1987년 말 캘리포니아 솔크 생물학 연구소의 대학원생인 로버트 말론은 mRNA를 지방 방울로 감싸 세포 내로 전달해 단백질을 생산하는 실험을 수행했다. 일종의 분자 스튜(molecular stew)를 만들기 위해 메신저 RNA 가닥과 지방 방울을 혼합했다. 이 유전 스튜에 잠긴 인간 세포는 mRNA를 흡수하고 이로부터 단백질을 생산하기 시작했다. 1988년 1월 말론은 세포가 세포에 전달된 mRNA에서 단백질을 생성할 수 있다면 "RNA를 약물로 취급하는 게 가능할 수 있다"고 메모했다. 이 실험은 mRNA 코로나19 백신의 디딤돌인 것으로 평가된다.

2000년대 후반에 이르러 대형 제약회사들이 mRNA에 진출했다. 모더나 같은 신생 벤처도 뛰어들었다. 2008년 노바티스, 샤이어 등은 mRNA 연구 부서를 설립했다. 노바티스는 백신에 초점을 맞추고 샤이어는 치료제에 중점을 뒀다. 독일 바이오엔텍도 그 해 설립됐다.

2012년 미국 국방고등연구계획국이 RNA 백신과 약물을 연구하기 위해 업계 연구원들에게 자금을 지원하기로 결정하면서 다른 신생 기업들도 경쟁에 뛰어들었다. 모더나 역시 이러한 회사 중 하나였다.

코로나19가 강타하자 모더나, 바이오엔텍은 그간 연구를 바탕으로 빠르게 코로나19 백신에 뛰어들어 성공했다. 작년 12월 화이자와 바이오엔텍이 공동 개발한 mRNA 백신이 FDA의 긴급사용 승인을 받았다. 인간에게 사용하도록 승인된 최초의 mRNA 약물이다. 이후 모더나 백신도 미국에서 허가됐다.

현재는 mRNA의 혁신이 어디서 시작돼 누가 권리를 가져가야 하는지에 대한 논란도 있다.

오늘날의 mRNA 백신은 화학적으로 변형된 RNA와 이를 세포로 운반하기 위한 다양한 유형의 혁신이 있었기에 가능했다. 누가 이 기술을 개척한 공로를 인정받을 자격이 되는지에 대한 논쟁이 시작되고 있다. 특허에서도 복잡한 권리 관계가 형성되고 있다.

인플루엔자 등 다양한 전염병 임상시험을 진행 중인 모더나는 작년에 특정 단백질을 생산하기 위해 mRNA를 광범위하게 사용하는 것에 대한 특허 2개를 취득했다.

AI로 mRNA 코로나19 백신 후보물질을 도출한 팜캐드의 우상욱 대표는 "mRNA 백신 기술이 새 패러다임이 되고 있는 것은 확실해보인다"며 "패러다임으로 자리 잡기 위해선 약물전달시스템 기술과 이에 대한 특허 회피가 동반돼야 한다"고 말했다.