[뉴스핌=김양섭 기자]김양수 서울아산병원 교수는 C형 간염 DNA백신 개발 성공을 통해 C형 간염 치료법에 새로운 전기가 될 것이라고 기대했다.
서울아산병원은 VGX인터내셔널(이하 VGX인터)과 공동으로 이달부터 C형 간염 DNA백신 개발에 착수한다.
서울아산병원에서는 감염질환 전문의 김양수 교수팀과 병리과 손우찬 박사팀이 연구개발에 참여하고 VGX인터가 보유하고 있는 제조 기술을 이용해 미국 자회사 VGXI,Inc.의 GMP 생산시설에서 DNA백신 후보 물질 전량을 공급한다.
C형 간염 DNA백신 공동개발과 관련 김 교수는 “지협적으로는 VGX인터와 서울아산병원의 DNA백신 공동연구 개발자의 역할만 보이지만 사실은 국제적인 공동연구 클러스터를 이루고 있다고 봐야 할 것이다”며 “VGX인터는 국내에서 DNA백신 연구개발을 진행하는 이상적이고 독특한 전략적 모델을 가지고 있다”고 말했다.
그는 이어 “VGX인터는 미국에 임상용 DNA백신 생산시설을 보유하고 있어 연구개발에 필요한 DNA백신 생산과 공급도 안정적이다”며 “여기에 서울아산병원은 국내 제일의 비임상 및 임상시험 인프라를 갖춘 곳으로서 DNA백신의 연구와 상업화를 연결시켜 줄 수 있는 교량 역할을 담당하게 될 것이다”고 덧붙였다.
<일문일답>
=C형 간염 세계적 추세는?
세계보건기구(WHO)는 만성 C형 간염 환자가 전 세계 인구의 3%일 것이라고 예측하고 있습니다. 이는 대략 1억7천만 명에 해당하며, 매년 3~4백만 명의 새로운 감염자가 발생하고 있습니다. C형 간염 바이러스(HCV)에 감염된 환자의 70-90%가 만성간염으로 진행됩니다. 또한 C형 간염 감염자의 30% 정도는 간암으로 발전할 수 있습니다. C형 간염 바이러스는 간에 잔류하려는 특성이 있어 감염자들의 30% 정도는 간암이나 간질환으로 발전하는 심각한 간질환을 앓게 됩니다. 특히 개발도상국가의 경우 간암 발생의 76%가 C형 간염 바이러스에 의한 간암 발생으로 의 감염이 그 원인인 것으로 밝혀졌습니다.
=C형 간염 DNA백신 개발의 의미는?
현재 C형 간염 치료제로는 페그 인터페론-알파 (peg IFN-alpha)와 리바비린 (ribavirin)이 함께 쓰이고 있습니다. C형 간염 바이러스는 6종류의 유전자형 (genotype)으로 나누어지며 그 중 1 유전형이 가장 치료가 어려운 것으로 알려져 있습니다. 평균적으로 1 유전형 감염자 중 42% 만이 치료효과를 나타낼 뿐만 아니라, 나머지 환자와 재발한 환자를 위한 다른 치료방법은 없는 실정입니다. 낮은 치료효과와 더불어 현재 치료제의 문제점은 심각한 부작용에 있습니다. 부작용으로는 독감과 유사한 증상, 전신권태감, 우울증, 집중력저하, 빈혈, 갑상선질환, 그리고 자가면역질환 등이 있습니다. 부작용으로 인하여 치료를 중단하는 환자들의 비율은 20% 정도입니다. 또한 비용도 만만치 않아서, 미국을 기준으로 할 때 또한 미국을 기준으로 페그 인터페론-알파 (peg IFN-alpha)와 리바비린 (ribavirin) 치료에는 미화 22,000 달러 (대략 한화 2천5백만 원)가 소요된다고 알려져 있습니다.
이처럼 치료 효과가 낮고 부작용이 나타남에도 불구하고 높은 치료비가 수반되는 현재의 C형 간염 치료법에 DNA백신 개발 성공은 새로운 전기가 될 것입니다. 특히, DNA백신은 예방과 치료가 모두 가능할 것으로 기대됨으로 제약산업 전반에 큰 반향을 일으킬 것으로 기대하고 있습니다.
=DNA백신을 간단히 설명하면?
DNA백신은 감염성 질환을 유발하는 병원체의 항원 유전자 (DNA)를 인체에 접종함으로써 항원 단백질에 대해 면역반응을 유도하는 백신입니다. 체액성 면역반응과 세포 매개성 면역반응을 모두 유도할 수 있기 때문에 예방용 백신뿐만 아니라 치료용 백신으로도 개발이 가능합니다. 2009년 미국의 ‘BCC Research’ 보고서에 따르면, 현재 예방용으로 임상시험중인 DNA백신은 총 46건이며 치료용으로 임상에 착수한 DNA백신은 50건입니다. 특히 DNA백신은 병원체로 구성되었던 기존 백신과 달리 병원체의 일부 항원 단백질을 코딩하는 유전자만으로 이루어져 있기 때문에 매우 안전하고 단기간 내에 대량생산이
가능합니다.
=기존 백신과 DNA백신의 차이점은?
기존 백신의 경우 바이러스와 같은 병원체를 약화시키거나 (약독화백신) 죽여서(사백신) 인체에 접종하는 방식을 사용합니다. 따라서 병원체 자체를 백신으로 사용하는 것에 대한 위험성이 존재하며, 유정란 배양방식을 통해 생산하는 경우 생산기간이 길고, 온도에 민감할 뿐만 아니라 장기간 보관이 어렵습니다. 하지만, DNA백신은 면역력을 유도하고자 하는 병원체의 특정 단백질만을 발현하는 유전자를 백신으로 사용하기 때문에 안전하고 대장균 배양방식을 통해 생산하기 때문에 단기간에 대량으로 생산이 가능합니다. 특히 DNA백신은 상온에서도 비교적 안정적인 상태가 유지돼 온도의 영향을 덜 받고 백신의 효력 감소 없이 장기간 보관이 가능합니다. 이 외에도 DNA백신은 체액성 면역반응(항체)과 세포 매개성 면역반응(T-세포) 모두를 유도할 수 있어 예방용 백신뿐만 아니라 치료용 백신으로도 개발이 가능합니다.
=이번 C형 간염 DNA백신에 대한 간략한 소개..차별성?
이번 C형 간염 DNA백신은 1세대 DNA백신과 차별화되는 특징을 가지고 있습니다. 가장 큰 특징은 항원 유전자 디자인에 사용되는 SynCon™ (신컨)기술이 적용되었고 일렉트로포레이션 (Electroporation)을 이용하여 DNA백신을 전달한다는 것입니다.
SynCon™ 기술은 HCV 바이러스가 변이를 통해 백신에 의해 유도된 면역력을 피해갈 수 없도록 항원 유전자를 디자인하고, 항원유전자의 다양한 최적화를 통해 인체 내에 접종 시 안정적이고 선택적으로 면역력을 유도할 수 있도록 하는 기술입니다. 이번 C형 간염 DNA백신은 HCV 유전형 (genotype) 1a와 1b를 타깃으로 개발되었는데, SynCon™ 기술의 적용으로 바이러스에 돌연변이가 생겨도 백신에 의해 유도된 면역력으로 바이러스 제거가 가능할 것으로 기대하고 있습니다.
일레트로포레이션은 DNA백신 접종 부위에 전기자극을 주어서 세포 내 백신 흡수율을 높여주는 기술입니다. 기존 1세대 DNA백신의 단점인 체내 전달문제를 해결한 기술로 인정받고 있어, 그만큼 DNA백신 개발의 성공도 높아져 있습니다.
=VGX인터내셔널㈜과 서울아산병원의 역할과 향후 관계?
지협적으로는 VGX인터와 서울아산병원의 DNA백신 공동연구 개발자의 역할만 보입니다만 사실은 국제적인 공동연구 클러스터를 이루고 있다고 보아야 할 것입니다. VGX인터는 국내에서 DNA백신 연구개발을 진행하는 이상적이고 독특한 전략적 모델을 가지고 있습니다.
DNA백신 개발에 있어서 중요한 3대 요소가 하나의 전략적 컨소시엄에 모두 포함돼 있다고 보시면 됩니다. 3대 요소란 DNA백신의 연구개발, DNA백신 전달기기, 그리고 DNA백신의 GMP생산을 말합니다. 펜실베니아 의과대학의 데이비드 와이너 박사를 주축으로 VGX인터와 미국 이노비오파마수티컬스가 DNA백신 연구개발에 집중하고 있으며, DNA백신의 효과를 1,000배 이상 증가시킬 수 있는 일렉트로포레이션(Electroporation) 기반의 유전자 전달기술이 모두 접목된 것이죠. 또한 VGX인터는 미국에 임상용 DNA백신 생산시설을 보유하고 있어 연구개발에 필요한 DNA백신 생산과 공급도 안정적입니다.
여기에 서울아산병원은 국내 제일의 비임상 및 임상시험 인프라를 갖춘 곳으로써 DNA백신의 연구와 상업화를 연결시켜 줄 수 있는 교량 역할을 담당하게 될 것입니다.
=파급효과?
이번 C형 간염 DNA백신 후보물질에 대한 효력은 일부 동물모델 실험을 통해 그 가능성이 확인되었습니다. 하지만, 의약품 개발은 비임상시험, GMP 임상시료 생산 그리고 임상시험 등이 모두 유기적이고도 정교하게 계획되어야 성공적으로 개발될 수 있을 것입니다. 현재 서울아산병원은 비임상 효력시험과 독성시험을 수행할 수 있는 우수한 인프라를 갖추고 있으며 VGX인터는 DNA백신에 특화된 GMP 대량생산 시설을 보유하고 있습니다. 따라서 이번 공동연구는 각각의 인프라를 통합하여 DNA백신을 연구개발할 수 있는 통합시스템을 구축하는 계기가 될 것이며, 더 나아가 다양한 감염성 질환에 대한 DNA백신 개발에 박차를 가할 수 있는 첫 걸음이 될 것으로 기대하고 있습니다.
=현재 상황과 향후 계획은?
현재 C형 간염 DNA백신 후보물질은 일부 효력시험을 통해 DNA백신의 가능성은 확인되었습니다만, 의약품 개발 초기 단계로 임상시험 진입 가능성을 가늠하는 안전성 확인이 필요한 시점입니다. 하지만, 이러한 비임상시험 계획들은 DNA백신 후보물질에 대한 전체적인 개발계획 속에서 수립되는 만큼, VGX인터와 개발계획과 상용화 계획 등을 보정하고 보완하면서 진행하는 것이 중요합니다.
=김양수 교수 프로필
생년월일: 1960.11.30
소속:서울아산병원 감염내과
직위:교수/감염내과장
전문분야: 폐렴, 임파선염, 요로감염, 피부감염
경력:
1986.03~1987.02 서울대학교병원 인턴
1987.03~1990.02 서울대학교병원 전공의
1993.05~1995.02 서울중앙병원 전임의
2008.09~현재 울산의대 서울아산병원 감염내과장(연임)
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[뉴스핌 Newspim] 김양섭 기자 (ssup825@naver.com)
