mRNA에 승부수 던진 '에스티팜'...'플랜D'까지 마련

[이데일리 김지완 기자] 에스티팜이 mRNA(메신저 RNA)에 승부수를 던졌다.

에스티팜은 mRNA 제조 핵심기술을 모두 확보하고 모더나·화이자로부터 코로나백신 위탁개발생산(CDMO) 수주 타진에 나섰다.

에스티팜 연구원들이 mRNA 시생산 데이터 확보를 위해 연구를 진행중이다. [사진=에스티팜]

22일 에스티팜에 따르면 오는 6월까지 연간 240만 도즈 규모의 mRNA 위탁개발생산 공장이 완공될 예정이다.

에스티팜(237690)은 오는 4~5월 사이 mRNA 백신 순도·규격 등의 시생산 데이터와 샘플을 화이자·모더나에 보내 코로나백신 위탁생산 수주를 따내겠다는 계획이다. 수주가 확정되면 1억2000만 도즈 규모의 mRNA 생산설비 추가 증설에 나설 예정이다.

계획대로면 에스티팜은 단숨에 스위스 ‘론자(Lonza)’와 어깨를 나란히 하는 명실상부 글로벌 최고 기술 수준의 바이오 위탁생산 기업으로 거듭나게 되는 셈이다.

mRNA 기술 보유해야만 수주가능...녹록치 않아

하지만 mRNA 생산기술은 미국·독일 등에서 핵심 전략기술로 분류해 기술 유출을 극도로 꺼리고 있다. 이에 mRNA 기반 코로나백신 완제품 수주는 둘째치고 원료 수주조차도 쉽지 않은 상황이다.

제약바이오업계 관계자는 “그동안 백신 개발은 배양설비에서 항체를 배양해 인간의 몸속에 주입하는 형태로 이뤄졌다”면서 “반면 mRNA는 몸속 세포가 스스로 항체 단백질을 만들도록 명령을 내리는 설계도를 집어넣는 것”이라고 비교했다.

그는 “항체치료제는 세포 내 핵에서 발현된다. 항체단백질이 세포막 통과가 쉽지 않기 때문에 다량을 몸속에 주입한다. 이 과정에서 독성 우려가 상존한다. 반면 mRNA는 세포질 안에서만 발현되기 때문에 독성 우려가 없다. 향후 mRNA가 항체치료제를 완전히 대체할 것으로 보고있는 이유”라고 설명했다. 글로벌 치료제 시장의 1/3 가량이 항체치료제로 시장규모는 약 300조원으로 추산된다.

이런 이유로 화이자·모더나의 mRNA 제조기술은 기술이전 고려대상이 아니다. 다시 말해 에스티팜이 mRNA 백신 수주를 위해선 관련 핵심기술을 모두 보유하고 있어야만 한다는 얘기다.

에스티팜, mRNA 핵심기술 모두 확보

mRNA는 △ 5’ 캡핑(Capping) △ LNP 등 총 2가지가 핵심이다. 캡핑은 mRNA 원료를 만드는 효소 기술이고 LNP는 mRNA 백신의 약물 전달 기술이다. 에스티팜은 지난해 10월 ‘5’ 캡핑‘ 기술에 대해 국내 특허를 출원했고 국제 특허 출원은 진행 중이다.

에스티팜 관계자는 “mRNA 원료는 제조 능력과 생산 용량만 검증되면 충분히 수주할 수 있을 것으로 본다”면서 “스위스 론자, 독일 바이엘도 화이자·모더나로부터 원료 위탁개발생산은 어렵지 않게 수주했다”고 강조했다.

문제는 LNP기술이다. LNP는 mRNA 분자를 지질 나노 입자로 감싸 미세한 환경 변화와 효소에 의한 분해로부터 보호하고 세포막을 통과할 수 있도록 돕는 기술로 난이도가 상당히 높다. mRNA를 외부 여러물질에 노출되면 변형이 이뤄져 애초 설계대로 작동하지 않는다. 그렇기 때문에 LNP는 mRNA 재조기술의 핵심 중의 핵심이다. 실제 미국·독일 외 많은 국가의 바이오기업들이 관련 논문에 따라 LNP 제조를 시도했지만 실패한 것으로 알려졌다.

반면 에스티팜은 투트랙 전략으로 자체 연구개발과 산학협력을 통해 각기 다른 LNP 기술을 확보했다. 에스티팜은 연구개발을 통해 확보한 LNP 기술을 이달들어 국내 특허출원 했다. 또 국내 LNP 최고권위자인 이혁진 이화여대 약학대학 교수에 지난해부터 연구비를 지원하고 관련 기술을 추가로 확보했다.

이혁진 교수는 모더나 창업주 제자로 관련 기술을 지난 2010년 MIT(메사추세스공대) 박사후 과정에서 습득했다. 이후 이대 연구팀에서 5년간 LNP 국산화에 필요한 기술을 개발했다. 이 교수가 개발한 LNP 기술도 독성평가만 거치면 곧장 상용화가 가능한 것으로 알려졌다.

에스티팜 관계자는 “에스티팜은 mRNA 원료제조기술과 전달기술을 모두 확보했다”며 “모더나·화이자가 기술유출 우려없이 mRNA 코로나백신 CDMO 수주를 맡기는데 부담이 사라진 셈이다. 에스티팜이 mRNA 코로나백신 수주를 자신하는 이유”라고 목소리를 높였다.

수주실패? 플랜D까지 마련

에스티팜은 mRNA 수주계획에 플랜B부터 플랜D까지 촘촘한 대응책도 함께 세웠다.

에스티팜은 mRNA 코로나백신 완제의약품(DP) 위탁개발생산(CDMO)를 최종 목표로 하고 있다. 하지만 경우에 따라선 원료 수주만 할 가능성도 배제하지 않고 있다. 원료 수주마저 실패할 경우는 월 20만 도즈 규모의 mRNA 생산시설은 에스팀팜에서 향후 개발될 항암백신 생산기지로 활용한다는 계획이다. LNP도 신약·백신개발에 활용하겠다는 계획을 세워놨다.

한편 금융투자업계는 에스티팜이 mRNA 1.2억 도즈 기준으로 단가 1000원, 가동률 70%, 영업이익률 35%, 세율 22% 등을 가정해 추정 순이익이 294억원이 나온다고 추산했다. 에스티팜은 지난해 188억원 영업적자를 기록했다.