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바이오테크로 암과 싸우다 – mRNA 백신이 왜 큰 도약인지

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mRNA 혁명

코로나19 팬데믹이 시작되었을 때 세계 의료계는 제1차 세계대전 당시 훨씬 적은 세계 인구 중 5천만 명의 목숨을 앗아간 스페인 독감 규모의 재난에 대비했습니다. 그러나 코로나19 사망자는 ”불과” 700만 명으로 집계됩니다.

mRNA 백신은 당시 새로운 기술이었으며 팬데믹 동안/이후에 매우 빠르게 배치되었습니다. 기존 백신 기술과 비교했을 때 mRNA 백신이 독특했던 이유는 개발의 단순성에 있습니다. 기존 백신은 바이러스 입자를 불활성화하거나 약화시키는 정확한 프로토콜을 찾고, 바이러스가 어떻게 병원성을 갖는지와 면역 체계가 이를 어떻게 인식하는지를 파악한 뒤, 실제로 효과가 있는지 확인하기 위해 수개월 또는 수년간 테스트해야 했습니다.

mRNA 백신은 대신 바이러스 게놈을 직접 살펴볼 수 있었으며, 이는 Covid-19가 발견된 첫 주에 확보된 데이터였습니다. 그리고 바이러스 단백질 중 하나에 해당하는 mRNA 서열을 만들어 환자의 몸이 해당 단백질을 생산하도록 합니다.

이렇게 하면 면역 체계가 바이러스 단백질에 직접 반응하는 방법을 배우게 되며, 실제 바이러스에 노출되었을 때 즉시 활성화될 준비가 됩니다.

바이러스 발견부터 백신 제작까지의 과정이 몇 주에 불과하고 대부분이 유전체 데이터에 의해 주도되기 때문에, 이는 고전적인 생물학 연구보다 “코드를 작성하는” 의학에 비유됩니다.

이에 따라 지금까지 백신으로 예방하기 어려웠던 다른 질병도 mRNA 백신으로 예방할 수 있다는 기대가 생겼습니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

감염성 질환을 넘어

mRNA 백신은 유전 서열로 정해진 표적에 면역계가 집중하도록 훈련합니다. 따라서 이론적으로는 감염병뿐 아니라 어떤 특정 단백질도 공격하도록 면역계를 훈련할 수 있습니다.

우리는 또한 암 세포가 건강한 세포에는 없는 특정 마커를 표시한다는 것을 알고 있습니다. 이것이 바로 CAR-T 치료법 및 단클론 항체와 같은 모든 암 면역 치료의 기반이며, 우리는 이를 “단클론 항체: 원조 정밀 치료”에서 논의했습니다.

문제는 종종 이러한 암 세포를 감지하도록 면역 체계를 훈련시키는 것이 비싸고 실험실에서 항체나 면역 세포를 맞춤 제작하는 것이 규모를 확대하기 어렵다는 점입니다.

이것이 mRNA 기반 암 치료가 달성하려는 목표이며, 연구는 빠르게 진전되고 있습니다.

mRNA 폐암 임상 시험

2024년 8월 말, mRNA 백신 선도 기업 BioNTech (BNTX )는 ”화이자 (PFE ) 백신”의 제조사로서7개국 34개 연구기관에서 mRNA 기반 폐암 백신의 글로벌 임상시험을 시작했다고 발표했습니다 이 백신의 이름은 BNT116입니다.

시험은 비소세포폐암(NSCLC)에 초점을 맞춥니다. 약 130명의 환자에게 BNT116을 면역치료와 병용하여 치료 효과를 높이는 것이 목표입니다.

수술이나 방사선치료 전의 초기 단계(2기와 3기)부터 진행 단계(4기) 또는 재발암까지 다양한 단계의 비소세포폐암 환자가 참여합니다.

이 치료는 코로나19 백신 같은 mRNA 백신보다 복잡하며, 서로 다른 RNA 가닥이 들어 있는 주사를 5분 간격으로 30분 동안 여섯 차례 연속 투여합니다. 이후 환자는 6주 동안 매주 백신을 맞고, 그다음에는 54주 동안 3주마다 접종받습니다.

재발 감소

mRNA 치료의 주요 기대 효과는 치료 종료 후 암 재발을 줄이는 것입니다. 기존 면역치료보다 효과가 훨씬 오래 지속될 것으로 예상되기 때문입니다.

이는 훈련된 면역세포가 향후 감염병에 대비하듯 암 표지자를 계속 감시하며 활성 상태를 유지하기 때문입니다.

따라서 이 치료가 암의 최초 발생을 예방하지는 않더라도 효과가 입증된다면, 적어도 재발 방지라는 점에서 ”백신”이라는 이름에 걸맞을 것입니다.

기타 mRNA 활용

mRNA 기술은 면역계를 다양하게 활용할 수 있어 감염병과 암 이외의 여러 질환에도 쓰일 수 있습니다.

가능한 활용 분야는 다음과 같습니다.

  • 희귀 질환 및 유전 질환: 낭성섬유증과 페닐케톤뇨증 등이 포함됩니다.
  • 진단: 암세포는 정상세포와 다른 단백질 구성을 보이므로 이를 암호화하는 mRNA도 다릅니다. 따라서 다음과 같은 기술로 암을 발견할 수 있습니다: 액체 생검.
    • 이러한 진단 도구는 암을 조기에 발견하여 생존율을 크게 높일 수 있습니다.
  • 심근경색 및 손상된 장기 치유: 펜 메디신 연구원들은 mRNA를 사용하고 있습니다 간의 유전자를 바꾸고 심근경색 위험을 줄이기 위해서입니다. 연구진은 심부전의 주요 원인인 심장 조직 섬유화를 치료하는 방법도 연구하고 있습니다.
  • 보다 안전한 유전자 치료: 대부분의 유전자 치료는 세포에 DNA를 삽입하거나 CRISPR로 DNA를 바꾸려 하지만, 변화가 영구적이므로 의도치 않은 결과가 생길 수 있습니다.
  • 자가면역 질환: mRNA 백신은 면역반응을 자극하는 대신 줄이는 데도 쓰일 수 있습니다. 이는 신체가 건강한 세포를 공격하는 자가면역질환에서 필요한 작용입니다.

mRNA 위험성

팬데믹 당시 mRNA 백신이 긴급하게 빠른 속도로 보급되자, 많은 사람은 심장 염증인 심근염 등 의도치 않은 부작용이 발생할 수 있다고 우려했습니다.

백신의 정치화와 봉쇄 및 팬데믹의 혼란까지 겹쳐 큰 혼선이 생겼습니다.

몇 년이 지난 지금은 신뢰할 만한 자료가 나오기 시작했습니다. 드물지만 심근염 사례는 실제로 존재합니다. CDC에 따르면 ”mRNA 코로나19 백신 2차 접종 후 7일 이내의 청소년 및 젊은 성인 남성에게서 가장 흔히 관찰되었습니다”.

2024년 9월의 추가 연구는 접종과 추가 접종 사이의 간격이 중요한 요인일 수 있음을 보여줍니다.

”추가 접종을 포함한 연속 접종 간격이 길수록 백신 관련 심근염 발생을 최대 4분의 1로 줄일 수 있으며, 특히 50세 미만에서 그렇다는 사실을 확인했습니다. 결과는 추가 접종 일정을 잡을 때 최소 6개월의 간격이 필요할 수 있음을 시사합니다.”

mRNA 코로나19 백신 접종 간격이 심근염 위험에 미치는 영향

– Nature Communication

결국 대부분의 치료와 마찬가지로 mRNA도 부작용이 전혀 없지는 않습니다.

그러나 공격적이거나 재발한 폐암 같은 새로운 활용 분야에서는 생존율 향상에 비해 부작용 위험이 매우 작을 수 있습니다.

mRNA 백신에 투자하기

mRNA는 팬데믹의 영향으로 2020~2022년 투자자들의 큰 관심을 받았습니다. 팬데믹 이후 백신 판매가 둔화되면서 많은 mRNA 관련 주가가 하락했습니다.

그렇더라도 감염병과 암, 나아가 희귀질환과 자가면역질환 등의 예방에 이 기술이 큰 잠재력을 가진다는 사실은 변하지 않습니다. mRNA 백신 전문성은 이 기술을 새로운 의료 분야에 적용할 때 상당한 선점 효과를 제공합니다.

여러 증권사를 통해 mRNA 기업에 투자할 수 있습니다. 여기 securities.io에서 다음 국가별 추천 증권사를 확인할 수 있습니다: 미국, 캐나다, 호주, 영국, 및 기타 여러 국가.

mRNA 기업에만 투자하고 싶지 않다면 다음과 같은 바이오테크 ETF도 살펴볼 수 있습니다: WisdomTree BioRevolution UCITS ETF (WBIO) (WT ), VanEck Biotech ETF (BBH) 또는 First Trust NYSE Arca Biotechnology Index Fund (FBT). 이러한 상품은 성장하는 바이오테크 산업에 보다 분산된 방식으로 투자할 수 있게 합니다.

mRNA 솔루션을 제공하는 기업

BNTX 가격 차트

mRNA 암 치료 분야를 선도하는 기업 중 하나는 BioNTech입니다. 화이자가 판매한 mRNA 백신 개발의 성공을 바탕으로 사업을 확대하고 있습니다.

암

BioNTech 현재 11개의 다양한 암 치료 후보를 보유하고 있습니다. 난소암, 전립선암, 장암, 피부암, 두경부암과 여러 고형암을 대상으로 합니다.

대부분의 종양 치료 임상시험은 1/2상에 있으며, 세 후보는 이미 3상에 들어갔습니다.

출처: BioNTech

전체적으로 21개의 종양학 임상 프로그램이 있습니다. mRNA뿐 아니라 저분자 약물, 면역항암제(IO), 항체-약물 접합체(ADC)도 포함됩니다.

첫 종양학 제품은 이르면 2026년에 출시될 수 있을 것으로 예상됩니다.

출처: BioNTech

감염병

BioNTech는 코로나19 백신에서도 >50%의 시장점유율로 선두를 유지했습니다. 승인을 받는다면 코로나19와 독감을 함께 예방하는 호흡기 복합 백신이 2025년 말이나 2026년에 나올 예정입니다.

감염병 분야에서는 대상포진, 헤르페스, 결핵, 말라리아 및 엠폭스 백신을 개발하고 있습니다. 그중 가장 많은 사람이 영향을 받는 질병은 헤르페스 바이러스 감염(37억 명), 말라리아(2억 4,900만 명), 결핵(1,060만 명)입니다.

출처: BioNTech

AI

BioNTech는 AI 바이오테크 분야에서도 활발합니다. 2020년 InstaDeep AI를 설립하고 2023년에 완전히 인수했습니다.

출처: BioNTech

InstaDeep은 ”최초의 AI 면역치료 플랫폼”으로, DNA와 단백질 서열에 대규모 언어모델 기술을 적용하고 조직학적 분석에 AI 비전을 사용합니다. 또한 실험실 자동화와 품질관리에 AI 에이전트를 활용합니다.

목표는 전체 연구개발 과정에 AI를 도입하는 것입니다.

Nvidia (NVDA ) H100 GPU 224개와 CPU 코어 86,000개로 구성된 슈퍼컴퓨팅 클러스터를 사용합니다. 성능은 0.5 엑사플롭스로 세계 상위 100위 안에 듭니다. InstaDeep의 유전체 AI 모델은 다운로드 수가 가장 많은 모델군에 속하며, 이 분야에서 최첨단임을 보여줍니다.

재무상태

팬데믹 기간에 벌어들인 자금 덕분에 재무상태는 매우 탄탄합니다. 2024년 중반 총 가용 현금은 169억 유로였습니다. 2023년에도 코로나19 백신 매출은 38억 유로, 매출총이익은 32억 유로였습니다.

2024년에는 둔화될 가능성이 있지만, 상용화한 제품이 하나뿐인 초기 단계 바이오테크 기업이라는 점을 고려하면 전반적인 재무상태는 매우 강합니다.

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Jonathan은 유전 분석 및 임상 시험을 수행한 전직 생화학 연구원입니다. 그는 현재 주식 분석가이자 금융 작가이며, 혁신, 시장 주기 및 지정학에 초점을 맞춘 출판물 'The Eurasian Century'을 운영하고 있습니다.