'바이오계의 테슬라' 모더나, 암 백신 3상...게임체인저 되나

[이데일리 김승권 기자] ‘바이오계의 테슬라’로 불리는 모더나 암 백신이 임상 3상에 진입하며 암 백신이 암 치료 ’게임체인저‘로 부상할 수 있을지 관심이 쏠린다. 현재 개발되는 암 백신이 치료 효과도 있을 것으로 관측돼서다.

mRNA 단백질 백신은 코로나19 백신 성공으로 안전성을 입증받았지만 암 백신으로 개발할 경우 안전성과 유효성 입증 과정이 남은 상황이다. mRNA 기반 암 백신은 암 환자에게 암세포 특유의 단백질 정보가 담긴 mRNA를 투여해 면역체계에 암에 대해 경고하고 건강한 세포는 파괴하지 않고 암세포만 공격하는 방식이다.

글로벌 치료용 암 백신 시장은 mRNA 기술을 보유한 모더나, 바이오엔테크 등이 주도할 것으로 전망된다. 국내에서도 국내 한미약품, 애스톤사이언스, 제넥신 등이 암 백신 개발을 추진 중이다. 국내외 보건당국 허가 시점은 2030년 전후로 예측된다. 미국과 기술 격차는 5년 정도다.

미국 뉴욕 증권거래소에 따르면 ’이스라엘 폭격‘ 소식이 전해진 9일 모더나 주가는 전일보다 -0.08% 떨어진 101.84달러로 마감했다. 같은 미국 바이오 주식인 어냅티스바이오(-6%), 바이오나노 지노믹스(-5%), 가미다셀(-3%) 등에 비해 꽤 잘 버틴 셈이다. 그 다음날에도 모더나 주가는 약 3% 가량 상승했다.

모더나 주가 및 기업 현황 (사진=네이버 증권 갈무리)

코로나19 이후 매출-주가 동시에 급감...회복 시점은?

mRNA 바이오 의약품 전문기업 모더나는 대표적인 코로나19 수혜주로 주가가 크게 급등한 기업이다. 35달러였던 주가는 2021년 말 430불까지 치솟았다. 하지만 경구용 코로나19 치료제 등이 등장하며 매출과 주가가 급락했다.

모더나의 2분기 매출은 지난해 같은 기간보다 93% 감소한 3억 440만 달러(약 4010억 4700만원)에 그쳤다. 2021년 말 450억 달러를 육박했던 것과 달리 지난해 1년 동안 주가는 40% 넘게 하락했다. 현재 모더나 주가는 100달러(약 13만 1750원) 초반에 형성돼 있다.

매출 감소분의 대부분을 차지한 제품은 코로나19 백신이다. 하지만 올해 오미크론 하위변이 XBB 계열에 대응하는 업데이트 백신 공급으로 매출 회복이 기대된다. 모더나는 기존 50억 달러(약6조 5850억원)의 올해 코로나19 백신 예상 매출을 60억~80억 달러(약 7조 9020억원~10조 5060억원)로 상향 조정했다.

김희수 모더나코리아 의학부 부사장이 5일 웨스틴조선서울에서 열린 모더나코리아 기자간담회에서 발표를 하고 있다. (사진= 모더나코리아)

실제 국내외에서 코로나19의 새로운 하위 변이인 XBB 계열 바이러스가 새롭게 유행 중이다. 앞서 미국 식품의약국(FDA)과 백신·생물의약품자문위원회(VRBPAC)는 가을부터 사용하는 코로나19 백신으로 XBB.1.5 단가 백신을 권고했다. 우리나라 방역 당국도 이번 가을에 XBB 변이를 예방하는 모더나 백신을 도입하고 있다.

모더나 암 백신 임상 글로벌 선두...2상서 암 재발 위험 낮춰

모더나의 비장의 무기는 사실 암 백신이다. 암 백신 분야 3상에 진입한 임상만 여러 건으로 세계적으로 가장 빠르다. 치료용 암 백신 부문은 투자 및 연구 증가에 힘입어 더 효과적인 치료법으로 인식되고 있어 암 치료 분야 ’게임체인저‘가 될 가능성이 제기된다.

실제 미국 워싱턴대학교 의과대학 종양학과 베아트리즈 M. 카레노 교수 연구팀은 ‘신생항원’ 표적 백신으로 면역에 관여하는 CD4+T세포와 CD8+T세포의 항원 반응을 유도한 후, 면역관문억제제로 치료하면 환자의 생존율을 높일 수 있다는 사실을 밝혀냈다. 신생항원은 정상 세포에는 존재하지 않는, 오직 종양세포에서만 특이하게 발현되는 항원을 말한다. 아울러 연구팀은 피부암 환자에게서도 신생항원 펩타이드 항체가 실린 수지상세포(DC)를 투여했을 때, 좋은 예후를 보이는 것을 확인했다.

모더나 1년 주가 및 거래량 추이 (사진=인베스팅닷컴 갈무리)

모더나 또한 미국 머크(MSD)와 함께 흑색종 환자를 대상으로 mRNA 기반 암 백신의 임상 3상을 진행 중이다. 임상 2상에서 암 재발 위험을 44% 낮췄다는 결과를 내놨다. 김희수 모더나코리아 부사장은 “비소세포폐암에 대한 임상 3상도 곧 진행될 예정”이라며 “맞춤형 신생항원 치료제(INT) 이외에도 다양한 암종에 대한 의약품이 개발 중”이라고 설명했다.

개발 속도도 상당하다. 염기서열 분석만 된다면 제조까지는 2~3주 걸린다. 단백질 백신은 3~4개월 수준이다. 손지영 모더나 코리아 대표는 “mRNA 백신 개발이 11개월보다 더 짧아져야 한다는 전문가들의 의견에 동의한다”며 “안전성과 유효성을 충실히 검증하면서도 개발 기간을 획기적으로 단축하는 mRNA 플랫폼 기술 저변을 다양한 질환 분야로 확대할 것”이라고 말했다.

국내 바이오텍 “암 백신 늦더라도 만든다”...미국과 기술격차 5년

국내에선 제넥신, 애스톤사이언스 등이 치료용 암백신을 개발하고 있다. 특히 제넥신과 애스톤사이언스는 임상 2상 단계를 진행 중이다.

애스톤사이언스는 플라스미드 DNA 기반 HER2 저발현 유방암 치료용 백신 ‘AST-301’ 임상 2상을 미국, 호주, 대만 등 글로벌에서 진행 중이다. 애스톤사이언스는 AST-301이 지난 임상 1상에서 약 10년 이상의 장기 안전성과 면역원성을 확보했다고 밝혔다. 애스톤사이언스는 이번 임상 2상에서 면역관문억제제 키트루다 또는 젤로다(Xeloda)를 병용 투여할 계획이다.

제넥신은 플라스미드 DNA(Double strand plasmid DNA) 형태 자궁경부암 치료용 백신 ‘GX-188E’의 임상 2상의 마무리 단계에 있다. 제넥신에 따르면 GX-188E를 면역관문억제제인 키트루다(Keytruda)와 병용 투여한 결과, 유효성 평가군 60명 환자에서 객관적 반응률(ORR)은 31.7%로 나타났다. 특히 이 중 6명에서 완전관해가 확인됐고, 13명에선 부분관해가 나타났다.

암 백신 시장은 향후 10년간 지속적으로 성장할 예정이다. 시장조사기관인 퓨처마켓인사이츠는 2023년 백신 시장 규모는 90억 달러, 2033년 말에는 242억 2000만 달러에 달할 것으로 전망했다.

바이오업계 관계자는 “암 백신이 암 치료에 도움을 준다는 연구 논문이 늘어나는 추세”라며 “향후 암 백신 시장은 300억 달러까지 갈 수 있다고 본다”고 내다봤다.