러시아, 2주 만에 신종 변이에 대응 가능한 mRNA 독감 백신 개발
시베리아 과학자들이 매트릭스 RNA 기반 다가 백신을 개발하여 역학자들의 가장 큰 골칫거리인 바이러스의 항원 표류를 해결했습니다. 시즌 중간에 변이가 발생해도 생산 주기를 중단하지 않고 신속하게 약물을 수정할 수 있습니다.
매년 가을, 세계보건기구(WHO)는 6개월 후에 어떤 독감 변이가 유행할지 예측합니다. 때로는 맞히기도 하지만, 그렇지 않을 때도 있습니다. 그러면 수백만 명이 절반의 효능만을 가진 백신을 접종받게 됩니다. 2026년 4월 24일, 노보시비르스크의 '벡터' 센터는 이러한 예측을 불필요하게 만드는 기술을 특허했습니다. 이 mRNA 독감 백신은 공장을 재정비하거나 새로운 생산 주기를 시작하지 않고도 유행 시즌 중간에 단 2주 만에 새로운 변이에 맞게 재프로그래밍할 수 있습니다.
마침내 승리하기 시작한 변이와의 전쟁
벡터의 과학자들은 단일 변이가 아닌 인플루엔자 A와 B의 여러 변이를 동시에 표적으로 하는 다가 플랫폼을 개발했습니다. 기본은 DNA 템플릿으로, 이를 통해 바이러스가 세포에 부착하는 데 사용하는 표면 단백질인 헤마글루티닌을 코딩하는 메신저 RNA가 합성됩니다. 변이로 인해 단백질이 변경되었나요? 템플릿 부분을 변경하면 컨베이어 벨트가 업데이트된 버전을 생산합니다.
러시아 과학 아카데미 시베리아 지부 화학생물학 및 기초의학 연구소 소장 블라디미르 코발은 단호하게 설명했습니다. 오늘날 전 세계는 WHO의 예측에 의존하고 있으며, WHO는 유행 중인 변이를 분석하여 권장 사항을 제시합니다. 하지만 시즌 중간에 변이가 변경되면(독감은 그렇게 하는 법을 알고 있습니다) 제약 회사는 아무것도 할 수 없습니다. 백신은 이미 병에 담겨 있기 때문입니다. "mRNA 기술은 이 문제를 근본적으로 해결합니다. 변경된 변이에 대한 새로운 백신을 2주 만에 개발할 수 있습니다"라고 코발은 말했습니다.
생쥐를 대상으로 한 전임상 시험에서 이 백신은 강력한 면역 반응을 보였습니다. 특이 항체와 T 세포 면역이 모두 형성되었습니다. 헤마글루티닌에 대한 항체 수준은 대조군 값을 크게 초과했습니다. mRNA 안정성을 높이기 위해 개발자들은 구조에 변형된 우리딘을 통합했습니다. 이는 화이자/바이오엔테크와 모더나가 코로나19 백신에 사용한 것과 동일한 기술입니다.
벡터의 생명공학 부서 선임 연구원 라리사 카르펜코는 OpenBio-2025 포럼에서 또 다른 세부 사항을 공개했습니다. 팀은 제트 주사(압력 하에서 백신 액체가 바늘 없이 피부를 관통하여 근육에 도달하는 방식)를 테스트하고 있습니다. 또한 이 투여 방법을 사용하면 mRNA가 지질 외피 없이도 '나노 형태'로 작동할 수 있습니다. 이는 물류를 획기적으로 단순화하고 콜드 체인 요구 사항을 줄여줍니다.
벡터의 포트폴리오에 이미 있는 것
독감 플랫폼은 이 센터의 유일한 mRNA 개발이 아닙니다. 같은 OpenBio 포럼에서 카르펜코는 숨이 막힐 정도의 라인업을 나열했습니다. 원숭이두창, HIV-1, 진드기 매개 뇌염에 대한 mRNA 백신과 HIV에 대한 광범위 중화 항체를 코딩하는 치료용 백신 등입니다.
독감의 경우 포트폴리오는 이미 다가입니다. H1N1, H3N2 및 인플루엔자 B에 대한 3가 백신은 동물에서 면역원성 및 보호 효능 평가를 통과했습니다. 조류 인플루엔자 H5N8에 대한 백신은 별도로 테스트되었으며, H5N8뿐만 아니라 H5N1에 의한 치명적인 감염으로부터도 보호합니다. 남부 지역이 철새 이동 경로의 교차로인 국가에게 이는 실험실의 호기심이 아니라 전략적 자산입니다.
벡터 센터는 이 분야에서 신인이 아닙니다. 에볼라, 마르부르크, 사스, 천연두 샘플을 포함하여 세계에서 가장 포괄적인 바이러스 컬렉션 중 하나를 보유하고 있습니다. 이를 기반으로 정부는 고병원성 인플루엔자 바이러스 작업을 위한 국가 실험실을 설립했습니다. 새로운 병원체의 신속한 해독과 백신 후보 합성에 관해서는 벡터가 가장 먼저 연락하는 곳입니다.
코로나19 교훈에서 독감 플랫폼으로
mRNA 기술은 갑자기 나타난 것이 아닙니다. 코로나19 팬데믹은 이를 실험실의 호기심에서 지구상에서 가장 빠르게 성장하는 백신 플랫폼으로 전환시켰습니다. 피로고프 대학교에서 러시아 과학 아카데미의 블라디미르 구쉬친 교수의 강의에 따르면, 5년 동안 전 세계적으로 50억 회 이상의 mRNA 백신이 투여되었으며 안전성 프로파일은 허용 가능한 것으로 간주됩니다. 빈도나 심각도 측면에서 치명적인 부작용은 확인되지 않았습니다. 장기적 영향에 대한 연구는 계속되고 있지만 기회의 창은 활짝 열려 있습니다.
구쉬친은 같은 강의에서 mRNA 플랫폼은 범용 도구라고 강조했습니다. 이를 통해 2~3개월 만에 후보 약물을 만들고, 다른 병원체의 항원을 결합하고, 거의 돌연변이되지 않는 인플루엔자 헤마글루티닌의 '줄기'와 같은 바이러스 단백질의 보존된 영역에 대한 항체를 생성할 수 있습니다. 그리고 독감에 매우 중요한 것은 새로운 항원에 대한 약물 구성을 신속하게 적응시킬 수 있다는 점입니다.
러시아에서는 여러 mRNA 역량 센터가 병렬로 작업하고 있습니다. 가말레야 센터는 mRNA 백신 전용 공장을 건설 중이며 이미 맞춤형 항암 백신 '네온코박'의 첫 번째 테스트 배치를 출시했습니다. 2025년 11월, 보건부는 수술이 불가능한 흑색종 환자를 대상으로 한 임상 사용에 대해 세계 최초로 승인을 발행했습니다. 러시아의 mRNA 생태계는 단일 약물이 아니라 성장하는 제품 포트폴리오를 갖춘 본격적인 기술 플랫폼으로 조립되고 있습니다.
제약 시장, 새로운 유형의 제품 확보
전통적인 독감 백신은 예측 가능하지만 유연성이 떨어지는 제품입니다. 제조업체는 시즌 6~8개월 전에 변이를 확정하고, 닭 배아에서 바이러스를 배양하고, 불활성화하고, 정제하고, 병에 담습니다. WHO가 변이를 잘못 예측하면 효능이 10~30%로 떨어지며, 이는 2014~2015년 시즌 H3N2에서 발생한 일입니다. 시즌 중간에 상황을 수정하는 것은 물리적으로 불가능합니다.
mRNA 플랫폼은 이 모델을 뒤집습니다. 코발은 팀이 이미 제약 회사에 이 개발을 제시하고 있다고 보고했습니다. 러시아 제조업체인 마이크로겐, 포르테, 비오카드에게 이는 전임상 검증을 통과한 기성 플랫폼을 통해 mRNA 백신 경쟁에 처음부터 참여할 수 있는 기회입니다. 보건부에게는 외국 공급업체에 의존하지 않고 팬데믹 위협에 신속하게 대응할 수 있는 도구입니다.
글로벌 맥락도 분명합니다. 모더나와 화이자는 이미 mRNA 독감 백신을 개발 중이지만, 그들의 제품은 서양 규제 절차와 가격 모델에 맞춰져 있습니다. 특허와 자체 생산 스택을 갖춘 러시아의 개발은 생산 능력 규모보다 변이에 대한 대응 속도가 더 중요한 분야에서 주권을 의미합니다.
또 다른 장점은 보관입니다. 벡터 팀은 백신을 +20°C에서 한 달 동안 동결건조 형태로 보관할 수 있는 동결보호제를 개발했습니다. 비교하자면, 최초의 화이자 mRNA 백신은 –70°C가 필요했습니다. 동결건조 버전이 장기 시험에서 안정성을 확인하면, 초저온 냉동고가 없는 지역에도 백신을 공급할 수 있습니다.
향후 3년간의 계획
첫 번째 단계는 임상 시험입니다. 특허를 획득했고, 생쥐 대상 전임상 연구가 완료되었습니다. 다음 단계는 사람 대상 1/2상입니다. 벡터가 로스포트레브나조르 산하에 있고 에피박코로나 백신의 신속한 개발 경험이 있기 때문에 관료적 절차는 익숙합니다. 우선 시나리오는 2026~2027년 동안 성인 자원자를 대상으로 한 시험입니다.
두 번째 단계는 생산 확장입니다. 여기서 가말레야 센터의 공장이 핵심 역할을 할 것입니다. 이 공장은 이미 mRNA 백신의 테스트 배치를 생산했으며 GMP 준수 생산을 미세 조정하고 있습니다. 벡터와 가말레야는 경쟁 관계가 아닙니다. 한 팀이 플랫폼을 개발하고 다른 팀이 대량 생산을 최적화하는 공통 기술 생태계를 구축하고 있습니다.
세 번째 축은 규제입니다. 보건부는 이미 맞춤형 프로토콜에 따라 네온코박의 임상 사용을 승인함으로써 mRNA 약물의 신속 승인 선례를 만들었습니다. 개인 맞춤형이 아닌 인구 기반인 독감 백신의 경우 절차는 표준적이지만, 규제 기관의 mRNA 제품 경험은 검토 시간을 단축할 것입니다.
네 번째이자 가장 중요한 예측은 국제적입니다. 벡터는 HIV 백신 개발에 관해 WHO와 협력하고 있습니다. 독감에 대한 유사한 협력은 논리적인 다음 단계입니다. 러시아 mRNA 플랫폼이 임상 시험에서 효능과 안전성을 입증한다면 수출 제품이 될 수 있습니다. 자체 mRNA 생산이 없는 국가는 기성 주사기가 아니라 지역 변이에 적응할 수 있는 플랫폼을 구매할 수 있습니다.
새로운 변이에 맞게 백신을 재프로그래밍하는 데 2주가 걸리는 것은 진화가 아닙니다. 이는 역학자들이 바이러스를 따라잡으려 했지만 변이가 관료주의를 앞지를 때마다 패배했던 패러다임의 전환입니다. 벡터의 특허로 계산이 바뀌었습니다. 이제 바이러스가 백신으로부터 도망쳐야 하며, 그 반대가 아닙니다.
— Editorial Team