코로나19 백신개발 가능성과 임상의 단계

안녕하세요.

오늘은 코로나19 백신 가능성에 대해서 말해보려고 합니다.

코로나치료제 관련 기사가 나오면 관련주식이 요동치는 현재 상황에서 국내는 셀트리온이 가장 이슈입니다.

지난 13일에 코로나 무력화 항체 38개를 확보하였고 7월에 사람 대상임상에 들어간다는 기사가 있었죠.

최종후보군으로 선정된 항체38개의 중화능력결과와 이어지는 임상을 정말 주목해봐야 할 것 같습니다.

그렇다면 신약을 개발하는 단계는 어떻게 될까요?

비임상, 임상1상, 임상2상이라는 말은 많이 들어보셨을텐데요. 신약의 개발하는 단계를 먼저 정리해보도록 하겠습니다.

1. 신약개발의 과정

신약개발과정은 연구와 개발단계로 구분되어집니다. 연구단계에서는 의약학적 개발목표를 설정하고, 신물질의 설계와 합성, 효능검색 연구를 반복하여 개발대상 물질을 선정합니다. 두 번째는 대상물질에 대한 대량제조 공정개발, 제제화연구, 안전성평가, 생체 및 임상시험을 거쳐 신약을 개발하는 과정입니다.

1) 전임상(비임상)과정

전임상(비임상)시험은 새로 개발한 신약후보물질을 사람에게 적용하기 전에 동물에게 사용하는 단계입니다. 독성과 부작용을 동물에게 먼저 투여하여 파악하여 실험합니다.

2) 임상1상 시험 – 안전성 집중검사

건강한사람 20~80명을 대상으로 약물을 안전하게 투여할 수 있는 용량과 인체에 약물흡수정도를 평가합니다. 전임상시험 단계에서 독성시험 등 시험결과가 유효한 경우에 시험약을 최초로 사람에게 적용하는 단계입니다. 안전성 확인에 중점을 두고 실시합니다.

3) 임상2상 시험 – 적응증의 탐색과 최적용량 결정

100~200명의 소규모 환자를 대상으로 약물의 효과와 부작용을 평가하고 유효성을 검증합니다. 단기투약에 따른 부작용, 약물동태 및 적응증에 대한 효능 효과에 대한 탐색을 합니다. 대상 질환 중 조건에 부합되는 환자를 대상으로 합니다. 임상 3상에 들어가기에 앞서 최적용량을 결정하는 단계입니다.

4) 임상3상 시험 – 다수의 환자를 대상으로 한 약물의 유용성 확인

신약의 유효성이 확립된 이후에 대규모(최소 수백명에서 수천명)환자들을 대상으로 장기투여하여 안정성을 검토하고 확고한 증거를 수집하기 위해 실시합니다. 시판허가를 얻기 위한 마지막 단계의 임상시험으로서 비교대조군과 시험처치군을 동시에 설정하여 효과, 효능, 용법, 용량, 사용상의 주의사항을 결정합니다.

5) 임상4상 시험 – 시판이후 안전성, 유효성 검사

신약이 시판 사용된 이후 장기간 효능과 안전성에 관한 사항을 평가하기 위한 시험으로 시판 전에 제한적이 임상에서 확인하기 어려웠던 부작용과 새로운 적응증을 발견하기 위한 연구가 실시됩니다. 이를 시판 후 조사라고 합니다.

참고로 전임상에서 최종 상용화까지 평균 성공률은 9.6%(출처 미국바이오협회)이며 임상시험 단계별 비용은 전임상 2%, 제1상 7%, 제2상 19%, 제3상72%입니다. 3상이 가장 많은 비용이 들어가 펀딩 혹은 라이센스 아웃을 하기도 합니다.

2. 국내의 개발상황

국립보건연구원은 코로나 19백신 임상을 이르면 6월에 시행한다고 밝혔다. 질병관리본부 국립보건연구원은 국제기구인 국제백신연구소와 협력하여 코로나 예방백신 후보물질의 국내 임상시험을 추진할 계획입니다. INO-4800이라는 후보물질을 통해 임상 1.2상을 진행할 예정이며 이미 미국에서는 6일에 시작되었습니다.

국내 1상은 총40명 정도 2상은 160명정도규모로 진행할 예정이라고 밝혔으며 식약처는 임상승인기간을 기존 30일에서 사용경험이 있는 후보물질은 7일, 신물질은 15일 이내로 단축하기로 했습니다.

DNA백신은 바이러스항원을 만들어 낼 수 있는 유전자를 인체에 투여하여 면역반응을 유도하는 백신으로 코로나19 바이러스 표면에 있는 단백질을 만들어내도록 재조합한 DNA를 인체에 주입하는 방식입니다.

그 밖에 국내 백신 및 치료제 개발 상황

셀트리온 : S-protein 조절자 단일클론항체, 2020년 3분기 임상 시작

이뮨메드 : 키메릭 인간화된 바이러스 억제인자로 2월에 전임상단계로 지임 2월에 코로나19환자 대상으로 임상진행 승인

엔지켐생명과학 : 모세디피모드를 개발 중 임상1상 진입하여 3월에 미중한에서 공동개발 파트너 및 라이센싱 아웃 비전 발표

코미팜 : 전립선암, 비호치킨 림프종, 뇌암, 전이성 폐암 등 11개 암분야 치료제로 개발중이던 “KML—001”약물을 코로나19 적응증으로 개발

이노비오제약 : 진원생명과학, 베이징 어드백신 바이오테크놀로지와 함께 미국, 중국, 한국에서 전임상 단계 연구 진행중

제넥신 : 바이넥스와 함께 DNA백신 GX-19 공동 개발을 위해 상호 양해 각서를 체결, 전임상 단계의 개발 현재 진행

3. 세계의 개발상황

4월8일을 기준으로 185개의 회사, 연구소, 대학에서 156개의 코로나19약물을 개발중입니다.

3월 17일과 대비해 3주만에 약86개의 개발약물이 증가, 100개의 개발사가 참여하는 등 코로나 19의 백신와 치료제 개발에 각국이 총력을 기울이고 있습니다.

미국에서는 83개, 중국에서 34개, 우리나라는 3번째로 13개의 약물개발이 이루어지고 있습니다.

개발단계를 보면 46%가 후보물질단계, 42% 전임상, 11%임상단계, 1%개발 중단된 단계로 86%가 임상 이전의 초기단계입니다.

이 중에서 가장 많은 진척을 보이는 물질은 길리어드가 개발 중인 ‘렘데시비르’입니다. 2020년 3월 6일 임상3상을 시작하면서 미국내 환자 모집 또한 가속화되어 2.5년안에 89%확률로 시장화 될 것이라고 예측되고 있습니다.

렘데시비르는 길리어드 사이언스가 에볼라 바이러스 감염 질환 대상으로 개발한 약물로 COVID-19에 대해 FDA가 IND(전임상에서 임상으로 넘어가겠다는 서류)를 승인했고 NIAID(국립 알러지 및 감염병 연구소)의 지원하에 네브라스카 의과대학에서 임상시험을 진행하고 있는 약물입니다.