노바백스사가 개발한 코로나19 백신(품목명 : 뉴백소비드프리필드시린지)이 허가를 받으면서 국내에서 사용 가능한 백신 품목 옵션이 아스트라제네카, 얀센, 모더나, 화이자에 이어 총 5개로 늘었다.

기 허가된 바이러스벡터나 mRNA이 아닌 유전자 재조합 방식이라는 점이 특징으로 mRNA에서 발현 빈도가 높은 심근염 부작용을 고려하면 접종 기피자의 '대안 백신' 역할 가능성도 거론된다.

또 소분이 필요없는 프리필드 방식이라는 점 역시 기존 품목들과는 다른 지점. 최근 백신 품목 형태가 바이알에서 프리필드로 넘어가고 있다는 점에서 프리필드 대중화에 물꼬를 틀 것으로 전망된다.

노바백스 백신 품목 승인을 통해 앞서 승인된 4종의 백신과의 차이점 및 경쟁력 등에 대해 점검했다.

▲5번째 코로나19 백신…첫 유전자재조합 방식 등장

'뉴백소비드프리필드시린지'는 미국 노바백스사가 개발하고, 국내 SK바이오사이언스에서 원액부터 완제까지 제조하는 유전자 재조합 코로나19 백신이다.

유전자 재조합 백신은 재조합 기술을 이용해 만든 항원 단백질을 직접 주입해 체내에서 바이러스에 대항할 수 있는 항체 생성을 유도하는 방식으로, 이미 B형 간염, 자궁경부암 백신 등의 제조에 사용된다는 점에서 충분히 검증된 방식이다.

아스트라제네카와 얀센 품목은 바이러스 벡터를, 화이자와 모더나 품목은 mRNA 방식을 활용한다. 예방 효과면에선 바이러스벡터 방식이 70%대에 머무르는 것과 달리 mRNA 방식이 90%대로 더 높다.

노바백스도 약 90%의 효과로 mRNA와 효과면에선 우열을 가리기 힘들다. 비교 우위는 효과 보다 부작용이나 편의성 등 부가적인 측면이 더 고려될 수 있는 뜻이다.

노바백스 백신은 국내에서 처음으로 허가된 유전자 재조합 방식이지만 해당 기술을 활용한 코로나19 백신 임상은 드물지 않다.

코로나19 백신 임상중 재조합 방식을 활용한 것은 SK바이오사이언스의 3품목을 제외하고, 유바이오로직스(유코백-19), 에이치케이이노엔 IN-B009주가 진행되고 있다. 노바백스를 필두로 다양한 유전자재조합 방식이 경쟁 대열에 동참할 수 있는 셈.

유전자 재조합 백신은 재조합 항원 단백질만으로는 면역반응이 낮을 수 있어 일반적으로 면역증강제(알루미늄염 등)가 포함된 제형이 필요하며, 오랜 기간 사용으로 안전성이 높은 백신으로 알려져 있다.

B형간염 백신이나 인유두종바이러스 백신(HPV 자궁경부암 백신) 등이 재조합 백신에 해당하는데 mRNA 방식에서 심근염 부작용 발생 빈도가 타 방식 대비 상대적으로 높다는 점을 감안하면 심근염 우려로 접종을 기피하는 사람에겐 대안으로 기능할 수 있다.

실제로 미국 CDC(질병통제예방센터)는 백신 부작용 보고 시스템(VAERS)에 보고 사례를 근거로 "mRNA COVID-19 백신(화이자 또는 모더나) 접종 후, 특히 남자 청소년과 남자 청년에게서 심근염이 발생 가능성이 있다"며 "2차 접종 후 더 빈번하고 일반적으로 예방 접종 후 1주일 이내에 발생한다"고 안내하고 있다.

코로나19 예방접종대응추진단 이상반응 관리팀에 접수된 예방접종 후 이상반응 통계에서도 백신 품목별 이상반응의 발현 빈도 차이를 확인할 수 있다.

지난달 16일 기준 심근염/심낭염은 mRNA 플랫폼 기반 백신에 집중됐다. 국내에서 mRNA 백신 접종 후 심근염/심낭염 발생 의심사례는 12월 9일까지 728건의 접수됐는데 이중 화이자 백신 206건, 모더나 백신 94건이 관련성이 있는 것으로 판정됐다.

바이러스벡터 기반의 심근염/심낭염 발생 의심사례는 같은 기간 33건 접수됐는데 실제 관련성이 인정된 것은 아스트라제네카 백신 10건에 그쳤다.

미국의 부작용 보고 시스템 V-safe에서도 비슷한 경향성이 나타났다. V-safe에 따르면 부스터샷(3차) 접종 후 이상반응 빈도는 화이자와 모더나 모두 2차에 비해선 낮으나 1차에 비해선 높았다.

특히 기본접종 백신의 종류와 관계없이 추가 접종으로 모더나 백신을 맞은 군에서 국소반응, 전신반응, 건강영향 보고 비율이 가장 높았다.

▲첫 등장한 프리필드 방식 코로나19 백신…대중화 물꼬 트나

노바백스의 특징으로는 프리필드 방식도 거론된다. 프리필드는 말그대로 프리(pre)+필드(filled) 형태로 바이알에 담긴 백신을 주사기로 소분하는 형태가 아닌, 1회용 적정 용량이 미리 충전돼 있어 사용후 폐기하면 된다.

편의성을 높였다는 측면뿐 아니라 백신 소분에 따라 효과에 차이가 발생할 수 있어 이를 미연에 방지했다는 점이 특징이다.

SK바이오사이언스 관계자는 "노바백스가 백신을 개발하긴 했지만 원액부터 완제까지 SK바이오사이언스가 제조했다"며 "이 의미는 주사기에 담기는 원액은 물론 패키지, 주사기 형태까지 모두 자사의 힘으로 설계, 검수했다는 의미"라고 강조했다.

그는 "이미 자사 독감 백신 품목에도 프리필드 형태를 접목한 바 있다"며 "프리필드는 소분이 필요없어 편의성이 강화된 측면뿐 아니라 소분에 따른 백신 효과 영향 차이를 최소화했다는 강점이 있어 향후 대중화될 것으로 본다"고 설명했다.

실제 작년 1분기 코로나19 백신 수급난으로 최소잔여형(LDS - Low Dead Space) 주사기가 이슈로 떠오른바 있다. 화이자 백신의 경우 일반 주사기로는 1바이알당 6회 추출이 가능한데 LDS로는 7회까지 추출이 가능해 이목을 끌었다.

문제는 정밀하지 못한 계측 및 소분이 이뤄지는 경우 일부 접종자들은 권고 백신량보다 소량을 맞을 가능성이 있다는 것. 이런 경우 백신의 효과를 담보하기 어려운 문제가 발생하는 것은 물론 과량 투여 시 이상반응 증대 우려도 있다.

70% 이상 전국민 접종이 이뤄지고 수급난에 숨통이 틔인 만큼 이제는 바이알당 최대한의 백신 접종 회수 효율보다는 안전성에 방점을 찍은 프리필드 형태가 보다 주목을 받을 수밖에 없다는 것이 전문가들의 관측이다.

다만 프리필드 패키지가 가격 요소에 얼마나 영향을 미칠지는 미지수다.

SK바이오사이언스 관계자는 "이미 질병관리청과 총 4천만 도즈 국내 공급 계약을 맺은 바 있다"며 "백신 투약에 있어서는 본인 부담금이 없기 때문에 현재로선 프리필드 형태가 가격 요소에 미치는 영향 및 이에 따른 선택 변화 가능성은 제한적"이라고 판단했다.

그는 "그보다는 프리필드 형태를 다양한 의료기관 및 의료진이 사용하면서 비교우위를 경험할 가능성이 높다"며 "이에 따라 프리필드 형태가 보다 대중화되지 않을까 한다"고 덧붙였다.

mRNA 백신의 경우 불안정한 구조에 의해 온도에 민감하다. mRNA는 영하 20도와 같은 냉동 온도가 필요한 반면 유전자재조합 기반 노바백스 백신은 2~8℃ 냉장에서 5개월까지 가능하다는 점도 경쟁력으로 꼽힌다. 일반 의료기관들이 보유한 백신 전용 냉장고를 그대로 활용할 수 있기 때문이다.

▲변이 대응 '합격점'…부스터샷·청소년 접종 가능성"

여러 가능성에도 불구하고 변이에 대한 예방률은 숙제로 남았다. 다양한 백신들이 오미크론, 델타 등의 변이 바이러스에 '물백신' 논란을 일으킨 바 있다. 과연 노바백스 품목은 어떨까.

노바백스가 식약처에 제출한 임상자료는 호주와 남아프리카공화국, 영국, 미국 총 4건의 임상시험이다.

면역원성 평가에서 나타난 중화항체 값은 접종 전과 비교했을 때 백신 2차 접종 후 2주 후부터 모든 접종자에서 '항체가'가 접종 전보다 4배 이상 증가한 것으로 나타났지만 이 같은 결과가 변이에 대한 예방 효과를 뜻하진 않는다.

노바백스는 유효성을 입증 임상 자료로 오미크론이 창궐한 남아공 지역을 포함해 제출했지만 오미크론 유행 이전 자료인 것으로 확인됐기 때문이다.

식약처 관계자는 "오미크론 변이주에 대해서는 허가 신청 시 자료가 제출되지는 않았다"며 "다만 노바백스사에서는 최근 유행하는 오미크론 변이주에 대한 연구를 진행하고 있는 것으로 알고 있다"고 말했다.

SK바이오사이언스 관계자는 "국내 임상 자료에는 인용되지 않았지만 노바백스사가 자체적으로 오미크론에 대한 면역 반응을 확인했다"며 "2회 접종 후 부스터샷을 추가할 경우 오미크론에도 항체가가 정상적으로 형성되며 예방 효과를 나타냈다"고 설명했다.

실제로 노바백스의 연구 결과를 확인한 결과 변이 대응 능력은 합격점을 얻은 것으로 나타났다.

백신 3차 투여 시 초기 코로나 바이러스(프로토타입)에 대한 중화항체가는 2회 대비 5.4배, 오미크론에 대해선 9.3배 증가했다. 코로나19 바이러스는 인간의 ACE-2 수용체에 결합해 침투하는데 부스터샷 이후 ACE2i 역가는 6배(프로토타입), 19.9배(오미크론)까지 증가했다.

노바백스 백신의 국내 허가 사항은 18세 이상에서 코로나19의 예방에 그치는데 위 근거를 기반으로 향후 부스터샷 용도로 사용될 가능성이 있다. 나이 제한 역시 마찬가지다. 현재 노바백스는 미국에서 12~17세 청소년을 대상으로 임상 3상을 진행 중이지만 확대 가능성은 높은 것으로 평가된다.

미국과 멕시코에서 시행된 청소년 대상 PROTECT-19 임상에서 2회 접종만으로 오미크론을 비롯한 다양한 변종에서 항체, 수용체 억제 등에서 면역 반응이 성인 대비 2~4배까지 높았다.

이와 관련 강진한 가톨릭대 의대 백신바이오연구소장은 "숫자로 표현되는 예방률은 현재로선 의미가 없다"며 "장기간 면역 원성이 유지되는지, 방어항체가 유지되고 효과를 발휘하는지는 최소 3년 간의 장기간 검증이 끝나야 알 수 있다"고 덧붙였다.