[KISTEP 기술동향브리프] 백신 플랫폼 기술 Vaccine Platform Technologies

[ 백신의 종류와 특징 ]

 

[ 코로나19 대응 주요 백신 플랫폼별 정의 ]

 

 

- 출처 : [KISTEP 기술동향브리프] 백신 플랫폼 기술 Vaccine Platform Technologies

 

 

1.2. 기술의 정의 및 범위

 

● 백신(Vaccine)이란 병원체 자체나 구성물질의 일부 또는 독소를 적절한 방법으로 처리한 항원을 함유하는 생물학적 제제를 의미

 

- 백신의 개발 목적은 생체 내에서 자연적으로 존재하는 면역반응을 통한 항체 형성을 유도하기 위함

 

- 백신의 면역효과는 세균, 바이러스 및 미생물 독소 등에 대하여 주요 면역세포인 B림프구를 통한 중화항체(neutralizing antibody) 생산이나 T림프구 활성화를 통한 후천성 면역반응을 통해 이루어짐

 

 

● 백신은 주로 대상으로 하는 병원체의 표면 단백질이나 독소를 항원으로 사용 하고, 크게 살아있는 병원체의 독성을 약화시킨 생백신과, 열이나 화학약품으로 비활성화한 사백신으로 구분

 

- 생백신은 살아있는 균을 이용하여 소량으로 면역 유도가 가능하고 지속기간이 길어 추가 접종 필요가 적은 장점이 있고, 국내에서 사용하는 생백신은 BCG(결핵), 수두, MMR(홍역, 풍진, 볼거리 혼합백신) 등이 있음

 

- 사백신은 병원체가 불활성화한 상태로 독성을 회복할 우려가 없는 대신 지속기간이 짧아 여러차례 접종이 필요하고, DTP(디프테리아, 파상풍, 백일해), B형간염, 뇌수막염(Hib), 독감(인플루엔자), 소아마비, 폐구균 등 위의 백신을 제외한 대부분의 백신에 해당

 

- 코로나19 대응 주요 백신 플랫폼별 정의

 

[ 코로나19 대응 주요 백신 플랫폼별 정의 ]

 

● 백신 플랫폼 기술은 특정 항원이나 유전정보만 바꾸면 새로운 병원체에 대해 백신을 개발할 수 있는 기반기술을 의미

 

- 기존 백신의 형태나 특성을 변형하여 효능이나 안전성 등을 개선하거나, 항원라이브러리 구축, 다가 백신이나 범용 백신의 개발, 체내전달법 개발, 대량생산기술, 투여방법의 개선 등도 다양한 감염체에 적용 가능하여 광의의 플랫폼 기술로 볼 수 있음

 

 

2.1. 주요 백신 플랫폼별 특성

 

● 전통적으로 사용되던 생백신, 사백신 외에도 아단위 백신이나 차세대 백신인 mRNA/DNA/바이러스벡터 백신 등 각 플랫폼별로 장단점이 상이

 

- 코로나19 대응 주요 백신 플랫폼별 장단점

 

 

 

3.1. 글로벌 산업동향

 

● 글로벌 백신 시장 규모는 2017년 335억 달러에서 2019년에는 396억 달러로 증가했고 2028년에는 1,035억 달러로 급성장이 예상

 

[ 글로벌 백신 시장 규모 및 향후 시장전망 ]

 

- 고령화와 신종 감염병의 증가, 새로운 백신의 개발 등으로 백신 시장의 꾸준한 성장이 예상 되고, 특히 항암백신 등 치료백신의 성장률이 특히 높음

 

 

3.2. 국내 동향

 

● 우리나라는 최근 바이오시밀러 등의 선전에도 불구하고 아직까지 블록버스터 백신 개발 경험이나 백신 자급률 등 백신 개발 면에서는 아직까지 부족한 상황

 

- 국내의 28종 국가필수 예방접종 백신에 대한 자급률은 ’14년 32%(9종)에서 ’20년 50%(14종)로 늘어났으나, 여전히 부족한 상황으로 ’22년에는 80%를 목표로 하고 있음(22종)

 

• 국가필수 예방접종 백신 중 DTP 및 DTP혼합백신, BCG, 일본뇌염, 홍역풍진볼거리 혼합 백신(MMR), 폐구균 단백접합 백신, B형 인플루엔자 단백접합 백신 등은 전량 수입

 

 

5.1. 정부R&D 투자동향(국내)

 

● 우리나라는 최근 5년(2015~2019년) 동안 백신 플랫폼 개발에 총 2,933억 원을 투자하여 연평균 587억 원 규모임

 

● 최근 5년 간 백신 플랫폼별 연구는 아단위 백신에 가장 많은 예산을 투입했고, 대상질환별로는 메르스를 포함한 코로나 바이러스에 집중

 

● 백신 플랫폼 연구개발 시 특정 후보물질과 연관된 연구에서는 후보물질 발굴에 가장 많은 예산을 투자하였음