"재앙이에요, 지금 아무도 못 막아"…인체 감염 시작되나? "인류 종말 경고" [스프]

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성백린 교수: 지금 코로나와 유사한 팬데믹이 향후 10년, 20년 이내에 올 수 있을 가능성이 매우 높아요. 세계보건기구(WHO)는 가능성이 있는 한 10개 정도의 바이러스를 제시하면서 위험성을 경고를 했는데 그 중 가능성이 제일 높은 것이 바로 조류 인플루엔자입니다.
사실 고병원성(HPAI) 조류 인플루엔자 그 바이러스는 지난 20년 동안 사람을 감염해 왔어요. 아직 인체 대 인체 확산은 되지 않았지만, 조류에서 사람이 일단 감염되면 치명률이 50%예요. 2명 중의 1명이 죽습니다.

근데 최근에 어떤 일이 있었냐면 작년부터 미국 남부 텍사스 지방에서 조류에서 사람을 감염한 게 아니라 젖소에서 조류 인플루엔자가 사람을 감염한 사례가 발생이 됐어요. 젖소는 포유류 아니에요? 사람은 감염할 확률이 더 높고 일단 감염이 되면 인체 대 인체의 확산이 더 높을 것이라고 생각하는 것이죠.

그런데 만약 이 조류 인플루엔자 백신이 준비되지 않을 때 어떤 결과가 있을 것이냐? 지금 코로나는 '빙산의 일각'이라고 생각을 많이 하고 있습니다.

성백린 교수: 왜냐하면 코로나 때 전 세계적으로 한 8억 명이 감염됐고 700만 명이 사망했거든요. 거의 1% 사망률이고요. 경제 피해가 전 세계적으로 컸고요. 그런데 이것이 백신이 중간에 개발이 됐기 때문에 이 정도였는데 백신이 개발되지 않았더라면 '이 폐해는 4배, 5배로 증가할 것이다'라고 지금 예견을 하고 있습니다. 아마 사망자 숫자가 한 3천만 명에 해당하는 일이 벌어질 거예요.
사실은 2009년도 아시다시피 신종 플루 사태 때를 계기로 해서 조류 인플루엔자 백신을 우리나라 회사들이 비축을 해놨는데 그 비축된 바이러스가 이제 앞으로 사람을 감염할 수 있는 조류 인플루엔자 바이러스와 얼마만큼 유전적으로 유사하냐, 그건 아무도 몰라요. 그래서 세계보건기구 또는 CEPI와 같은 국제감염병예방혁신연합, 이와 같은 데서 넥스트 팬데믹에 가장 큰 요인이 될 조류 인플루엔자 백신의 대비를 하라고 저희에게 요구하고 있는 상황입니다.

총, 칼 대신 바이러스와의 전쟁, 국가 생존이 걸린 '백신 주권'
성백린 교수: 문제는 전 세계적으로 백신 회사 중에 한 4개, 5개 회사가 전 세계 백신 시장의 80%를 좌우하고 있습니다. 그동안 전 세계적으로 나라들이 발전할 적에 사실은 전쟁을 통해서 리더십이 바뀌었거든요. 1차 세계대전, 2차 세계대전을 거쳐서 미국이 '팍스 아메리카나(미국에 의한 평화)'라고 지금 전 세계의 리더십을 가지고 있지 않습니까?

*Pax Americana: 2차 세계대전 이후 미국 주도로 유지된 세계 질서와 안정

그런데 바이러스는 이것은 적국이 별도로 있는 게 아니라 우리 인류의 공공의 적이죠. 그래서 앞으로는 총, 칼이나 미사일 가지고 그 원자탄 가지고 싸우는 싸움이 아니라 바이러스와의 전쟁이라는 또 다른 형태의 글로벌한 전쟁이 일어날 적에 거기에 전쟁 물자가 필요하겠죠. 치료제와 백신입니다. 우리가 주권 하면은 기본적으로 생각나는 게 나라를 보호하기 위한 국방, 안보 이와 같은 것을 생각하는데 이제는 그 개념이 국방뿐만 아니라 바이오 안보, 백신 안보 거기에 백신 주권이라는 단어들이 중요하게 부상됐죠.

이번 코로나 사태에서 저희가 배운 커다란 교훈 중의 하나는 부유한 국가일수록 사재기 현상이 있었습니다. 미국 같은 경우는 자기네들 필요한 물량의 두 배, 세 배를 사재기를 해버렸거든요. 물론 자국 보호라는 의미이기는 하지만 그것이 그 반대급부로는 진짜 필요한 나라에서는 백신에 대한 공급을 받지 못해서 엄청난 폐해를 받게 되었죠. 그리고 이제 선구매 계약 체계이다 보니까 체결된 계약금, 그 투자금의 일종의 되는 거죠. 그렇게 해서 이제 백신이 개발되기 때문에 그러면 당연히 돈이 있는 나라들 더 부유한 나라들이 개발이 발 빠르게 일어나지 않았나 생각합니다.

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성백린 교수: 우리나라가 그나마 다행이었던 것은 무엇이냐 하면, 우리나라 최초 단백질 백신하고 아스트라제네카의 벡터 형 백신, 2개를 우리가 위탁 생산을 한 것입니다. SK바이오사이언스가 코로나 오기 전부터 해외에서 정평이 나 있었어요. 바이오 의약품을 개발해서 생산하려면 적어도 세계 클래스에 해당하는 소위 GMP(제조 및 품질 관리 기준) 생산 능력을 갖추고 있어야 하는데, SK바이오사이언스나 이런 데서 이 백신 외에도 다른 제품에 대해서 정평이 나 있었습니다.

그래서 '아 여기에다가 이 제품을 맡기면 금방 허가를 받아서 생산이 가능한 접종이 가능한 백신을 만들 수 있다'라는 자신감을 해외에 있는 회사들에 이미 이렇게 보여준 거였어요. 그래서 코로나가 오면서 제일 먼저 생산한 게 사실은 아스트라제네카의 벡터 형 백신이었었습니다. 그러고 나서 노바백스라는 회사에서 단백질 형 백신을 우리나라에서 또 추가적인 생산하게 된 거였죠. 그만큼 그동안 '우리나라에서 GMP 레벨에서 생산할 수 있다'라는 이런 정평을 실적으로 쌓아왔기 때문에 우리나라에 러브콜이 오게 된 거죠.

*벡터 형 백신: 바이러스의 유전자를 다른 무해한 바이러스(벡터)에 실어 인체에 전달하는 방식의 백신


"경제적 파급 효과 클 것" 백신 '국내 생산'이 진짜 중요한 이유
Q. 그 당시에 우리나라 위탁 생산을 하면서 일정 물량을 우리나라에 우선 공급한다는 계획이 있었던 건가요?

성백린 교수: 네. 당연히 그런 것을 전제로 해서, 생산하는 과정 중에 계약을 잘해야 되겠죠. 생산해서 해외만 이렇게 집중적으로 뿌리면 우리나라에 무슨 소용이 있겠습니까? 그래서 계약하는 과정 중에 우선적으로 어느 부분은 우리나라의 물량을 확보하겠다. 이러한 전략이었죠. 그래서 그것이 외교적인 전략과 그리고 기업과 기업 간의 계약 전략을 통해서 우리나라에서도 백신 접종에서 뒤처지지 않고 접종이 됐었던 것이죠.

이제 코로나가 이제 엔데믹화(풍토병화)되는 상황에서는 앞으로 올 수 있는 팬데믹이 뭐가 올지 모르잖아요. 그런 면에서 '백신을 국내에서 생산해야 한다.' 또 하나 추가를 한다면, 필요한 나라에 백신을 공급하고 간접적으로 또 다른 자원 외교의 수단으로 우리가 쓸 수 있으면 더 큰 파급 효과, 경제적인 효과가 있을 것으로 생각해요. 왜냐하면 일단 백신 개발이 되면 제3국과의 자원 외교 뭐 이런 거 살 적에 굉장히 중요한 수단이 될 수가 있습니다.

우리 자원 얘기할 때 희토류 얘기 많이 하지 않습니까? 우리나라 자원이 없잖아요. 그런데 제3세계 국가 그리고 저개발 국가에서 가장 높은 것이 감염성 질환이고, 우리나라가 거기에 좋은 백신을 공급하면서 반대급부적으로 외교적으로 더 좋은 것을 얻을 수 있다면 이것은 백신 자체 시장보다는 훨씬 더 큰 산업적인 파급 효과가 있다고 보입니다.

예를 들어서 지금 최근에 우리나라의 ODA(공적개발원조) 사업을 통해서 아프리카 지역의 케냐에 한 3천억 원 투자로 지금 백신 생산 시설이 건설 중입니다. 거기에 투자하는 이유는, 생산하려면 생산할 수 있는 백신 아이템 기술이 필요하겠죠. 그걸 우리 백신 회사들이 공급하는 겁니다. 그래서 그중에 우선순위가 제일 높은 게 뭐냐. 폐렴구균 백신이에요. 또 우리나라에서 SK바이오사이언스가 지금 개발하고 있고, 아마도 케냐에서 백신 생산이 되면 아프리카의 보건이 증진될 뿐만 아니라, 간접적으로 우리나라의 산업을 선순환을 일으켜주는 효과가 될 것으로 생각하는 것이죠. 제3세계에 대해서 공헌함으로써, 소위 말해서 '이제는 소프트 파워 로 부상할 수 있는 중요한 무기가 되지 않을까?' 이렇게 생각을 해 볼 수 있죠.


인류 구했던 mRNA 백신… 넥스트 팬데믹의 대안일까?
Q. 지금은 mRNA 형태로 백신을 개발하는 게 트렌드가 되는 것 같은데, mRNA 개발에서 우리나라가 더 성과를 낼 수 있는 분야인지?

성백린 교수: 지금 다른 옵션이 별로 없습니다. 일단 팬데믹에 대응할 수 있는 기술로서는 신속 생산이 가능해야 하는데 그런 점에 있어서 mRNA가 강점이 있어요. 일단 2개월, 3개월이면 생산할 수 있고요.

백인화 교수: 단백질 기반이나 바이러스 벡터, 아스트라제네카, 존슨 앤 존슨 이런 기반의 백신들은 생물학적 제제인 세포를 이용해서 만들어지게 됩니다. 즉 세포 배양 기술이 필요하고 생물을 다루는 기술이 필요하다 보니까 굉장히 복잡한 제조 공정인 반면에, mRNA라는 물질은 세포 없이 무세포 기반의 효소를 이용한 화학 반응으로 대량 생산이 가능하기 때문에 신속하게 대량 생산을 할 수 있는 기술이고요.

그리고 제가 생각하는 mRNA 백신의 가장 큰 강점은 기반 기술인 것 같아요. '어떤 항원 바이러스가 창궐했다'라고 하면 그 바이러스에 대항하는 그 백신을 개발하고 또 다른 기술을 이용해서 또 다른 바이러스에 대한 백신을 개발하는 게 아니라, 일종의 플랫폼인 거예요. 유튜브에서도 여러 동영상이 올라와 있는 유튜브 플랫폼이듯이, '새로운 변이가 떴다, 혹은 새로운 바이러스가 나타났다'라고 하면 그 유전 정보만 인풋으로 넣어주면 아웃풋으로 'mRNA 이렇게 만들어라'라고 하는 일종의 그런 플랫폼인 거죠. 그렇기 때문에 '신속하게 설계할 수 있고 신속하게 제조할 수 있어서 mRNA 기술이 각광을 받고 있지 않나'라고 생각합니다.

성백린 교수: 근데 백신만 이렇게 한다면 사실 시장이 작을 텐데, mRNA에 관심을 두는 이유는 백신뿐만 아니라 항암제 쪽에도 확장성이 굉장히 높습니다. 그리고 우리 백신 시장은 되게 작아요. 항암제와 같은 치료제 시장이 훨씬 크거든요. 그래서 같은 플랫폼을 가지면 나중에 치료제 쪽으로까지도 확장될 가능성 때문에 많은 관심이 있죠.

백인화 교수: 그래서 왜 어떻게 백신인데 항암제로 활용이 될 수 있느냐에 대한 기술적인 설명을 좀 드리면 백신이 궁극적으로 우리 몸에서 하는 일은 특정 항원에 대한 면역 체계를 활성화하는 거거든요. 그래서 그렇게 활성화된 면역 체계가 하는 일은 그 항원을 제거하는 일이거든요.

우리 몸은 사실 암세포도 정상 세포가 아니기 때문에 제거해야 될 대상으로 생각하고 있어요. 그래서 우리같이 건강한 사람들 같은 경우에는 끊임없이 암세포가 안 만들어지는 게 아니라 비정상적으로 증식하는 세포가 만들어지면 그걸 이제 면역 체계가 제거하는데, 그 암세포가 굉장히 똘똘해요. 왜냐하면 그 암이 어느 정도 증식을 하면 면역 체계를 무력화시킬 수 있는 기능을 갖게 되거든요. 그러면 암세포와 이제 면역 세포의 경쟁 싸움인데 이제 암세포가 이기게 되는 거죠.

백인화 교수: 그러면 우리가 할 수 있는 게 그 암 환자의 면역 체계를 좀 활성화해 주면 되잖아요. 그래서 그 활성화해주는 이게 바로 백신인 거고, 이제는 바이러스 박테리아와 같은 항원이 아니라 암세포 특이적으로 발현하는 항원을 넣어주는 거죠. 그러면 그 항원이 환자 몸으로 들어가면 그 암세포만을 특이적으로 제거할 수 있는 면역세포가 활성화되고 백신 자체가 암세포를 제거하는 건 아니고요. 그렇게 환자 몸에서 활성화된 면역세포가 암세포 제거하는데, mRNA 백신은 치료 백신으로까지도 활용도가 높다, 범용성이 크다는 말씀입니다.

Q. 우리나라도 mRNA는 계속 가능성이 보이고 있나요?

성백린 교수: 아직은 우리나라는 이제 기술 축적 단계라고 봐야 합니다. 이게 하나의 기술이 아니에요. 여러 개의 요소 기술들의 조합이 되는 것입니다. 예를 들어 자동차를 만들 적에 엔진 만들어야지, 타이어 만들어야지, 브레이크 등 여러 가지 요소가 조합이 돼야 하잖아요. 중요한 요소 기술들이 몇 개가 있습니다. 그런 걸 하나씩 격파를 해 나가야죠. 그래서 그중에 우리가 아직 해결하지 못한 것은 해외에서 기술 라이센스를 통해서 하고, 나중에 우리 기술로 대체한다든지 이와 같은 양면 작전이 지금 진행되고 있다고 볼 수가 있습니다.

우리나라도 코로나에 관한 한 적어도 자국 내 생산이 가능하게 해서 mRNA 백신 생산에 투자하겠다고 5,000억 원 투자가 이제 결정이 됐습니다. 그래서 목표에 의하면 2028년도까지 우리나라에서 mRNA 백신을 자체 생산하는 것이 지금 목표입니다.

"생산 능력은 세계 최고" 국내 1호 백신에서 찾은 K-바이오의 희망
Q. 지금 우리나라 백신 현황이 궁금합니다.

백인화 교수: 사실 이제 단백질 기반의 국산 1호 코로나 백신을 개발한 경험이 있습니다. '스카이코비원'이라고 하는 국산 코로나 백신이고요. '스카이코비원'은 단백질 재조합 기반의 단백질 백신이라고 생각하면 됩니다. 2022년에 허가가 됐고 바로 다음에 2023년 6월에 WHO 긴급 사용 목록에 등재가 됐습니다.

백인화 교수: 코로나가 왕관의 그 뾰족한 모양 때문에 그 코로나라는 이름이 붙여졌고요. 그래서 그 뾰족한 모양을 담당하는 단백질이 돌기 같이 생겼다고 해서 '돌기 단백질' 혹은 '스파이크 프로틴'이라고 합니다. 그래서 mRNA 백신이든 뭐 이런 바이러스 벡터 백신이든, 다 그 돌기 단백질을 항원으로 하는 백신들인데요. '스카이코비원' 같은 경우에는 그 돌기 단백질 정말 단백질의 항원으로 주입하는 백신이고요. 근데 그 단백질 항원 하나만 떠다니면서 면역을 활성화하는 능력인 면역 원성이 좀 떨어지기 때문에 그걸 이렇게 뭉쳐서 단백질 나노 입자로 설계해서 이제 개발된 거고요. 나아가서 이제 좀 더 빠르게 신속하게 변이에 따라서 혹은 다른 신종 바이러스에 대응할 수 있는 그런 mRNA 기술까지 자체적으로 국산에서 개발이 된다면 백신 주권을 확보할 수 있지 않겠느냐고 생각합니다.

성백린 교수: 사실은 백신 생산 능력은 우리나라가 세계 최고예요. 특히 단백질 형 백신은 이것은 세계 최고의 생산 능력을 갖추고 있습니다. 그런데 코로나가 오면서 갑자기 mRNA 백신이 치고 들어온 거예요. 왜냐하면 그 당시 5년 전, 2020년 때만 하더라도 단백질 생산 기술로서는 바이러스 확산 속도만큼 빠르게 생산할 수 있는 기술이 전 세계적으로 없었기 때문에 유일한 게 mRNA였거든요. 그런데 mRNA 백신을 가지고 그전에 우리가 사용해 본 적이 없습니다. 효능은 있는 것 같지만 부작용이 얼마인지도 모르고 그렇지만 다른 대안이 없다 보니까 부작용도 모르고요. 그러면 언젠가는 혹시 mRNA를 대체할 수 있는 또 다른 신속 생산이 가능한 백신 플랫폼이 필요하다는 것이 전 세계적으로 아마 이야기가 나올 것이고요.

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오미크론 변이 그 하위 변이가 지금 점점 많이 나오고 있지 않습니까? 그러면 그와 같은 다양한 바이러스에 대해서 공통으로 보호를 할 수 있는 이런 백신이 그것이 2세대가 되지 않을까 생각합니다. 이 2세대는 어쩌면 지금 하나의 종류에 있는 바이러스가 아니라 다른 변이 바이러스를 합친 소위 '2가 백신' 또는 '3가 백신' 그것을 '다가 백신'이라고 하는데 이런 백신 쪽으로 가는 것이 하나의 방향성이고요.

*다가 백신: 여러 개의 바이러스에 대한 면역력을 동시에 제공하도록 설계된 백신

성백린 교수: 궁극적으로는 소위 '범용 백신'이라는 '유니버설 백신'의 개념이 있습니다. 우리가 그동안 백신을 개발하면 바이러스는 자꾸 도망가잖아요. 우리가 활을 쏘려고 하는데 타깃이 자꾸 움직여요. 안 맞을 가능성이 높잖아요. '유니버설 백신', '범용 백신'의 접근은 뭐냐 하면, '앞으로 10년 후, 20년 후까지 나올 수 있는 변종 바이러스가 어떨 것인가'를 예측해서 이것을 공통으로 면역할 수 있는, 범용성 있는 백신을 개발하자는 것이 전 세계적인 추세입니다.

백인화 교수: 바이오산업에 주목해야 하는 이유 중 하나가, 제 생각으로는 너무 기술이 고도화되고 있다 보니까 지금 기술력을 확보하지 않으면 점점 더 따라가기가 어려울 것 같고요. 그래서 기술이 있는 나라와 없는 나라의 격차가 더 벌어질 것 같아서 이제 바이오산업에 대한 투자를 당연히 해야 할 거라고 생각합니다.

성백린 교수: 더군다나 시장 자체도 치료제 시장보다 훨씬 작습니다. 치료제가 100이라고 하면 우리 백신 예방제는 3밖에 안 돼요. 그러니까 아직 신변종 바이러스, 팬데믹은 시장이 확보가 안 된 거거든요. 언제 어디서 어떤 바이러스가 나와서 시작이 될지 불투명하거든요. 이것에 대해서 이런 불투명한 것에 대해서 기업이 주도적으로 투자를 하라 이것은 할 수가 없습니다

(남은 이야기는 스프에서)