질병관리청 국립보건연구원이 11월 13일 ‘다부처 감염병 치료제 R&D 성과교류 심포지엄’에서 바이러스 감염병 치료제 연구 현황을 공개했다. 

이번에 공개된 자료에 따르면 신·변종과 급·만성 바이러스 감염병을 제어하기 위해 코로나19·메르스·SFTS 항체치료제 개발과 고위험 바이러스 대비 연구를 진행하고 있으며, 2026년 143억 원 규모의 자체 사업과 다부처 협력사업을 통해 후보물질 발굴부터 임상까지 잇는 전주기 연구체계를 강화하고 있다.

◆‘전주기 지원’ 비전 아래 4개 분야·3개 축으로 연구

국립보건연구원은 ‘국가·바이러스 감염병 대응 연구 선도 및 전주기 지원’을 비전으로, 신·변종과 급·만성 바이러스 감염병을 제어하는 핵심기술과 연구역량 확보를 목표로 삼고 있다.

연구는 4개 분야로 나뉜다. 

이를 받치는 3개 축은 연구체계, 협업시스템, 성과관리다. 

연구체계는 개별 과제 중심에서 ‘전주기 플랫폼 중심’으로 바꾸고, 협업시스템은 AI·빅데이터·오가노이드를 연계한다. 

성과관리는 국가 임상연구와 만성감염병 코호트 운영을 통해 실용화와 정책 활용 성과를 넓히는 데 초점을 맞춘다.

◆바이러스별 치료제 개발 현황

▲코로나19

민관 협력으로 단클론 항체치료제를 신속하게 개발하고 임상에 적용해 국가 감염병 관리정책에 활용했다. 

현재는 이중항체와 융합항체 등 항체공학을 적용해 변이에 대응하는 신규 항체후보를 개발하고 있다. 항바이러스제 분야에서는 효능평가 기법을 고도화하고 AI 기반 발굴 플랫폼을 구축해 후보물질을 계속 확보하고 있다.

▲메르스

국내외 발생 이후 재유행에 대비해 2016년부터 미국 국립알레르기전염병연구소(NIAID)와 공동연구, 내부 자체연구를 병행하며 치료제를 개발해 왔다. 

메르스 환자 시료로 항체치료제를 발굴해 효능을 평가했고, 2023년부터는 (비)임상시료 생산공정을 개발해 시료를 확보하고 영장류 평가를 진행하고 있다. 

2026년부터는 가톨릭대와 함께 항체 서열을 mRNA 항체 플랫폼에 적용하는 연구도 하고 있다.

▲SFTS(중증열성혈소판감소증후군)

국내 SFTS 완치자 시료로 바이러스 당단백질(Gpc)을 표적으로 하는 중화항체를 발굴해 평가하고 있으며, 2026년부터 (비)임상시료 생산공정을 확립하고 있다. 

가톨릭대와 공동으로 AI 기반 중화항체 서열 최적화와 mRNA 기반 항체치료물질 개발도 진행한다. 

항바이러스제 분야에서는 화합물 라이브러리 스크리닝으로 SFTS 바이러스 복제효소(RdRp) 저해 후보물질을 발굴해 비임상 효능을 평가하고 있다.

▲고위험 바이러스

니파, 라싸 등 해외 고위험 바이러스의 국내 유입에 대비해 항체후보물질 개발과 평가 플랫폼 구축 등 기반체계를 마련하고 있다. 

국내외 협력으로 연구자원을 확보하고, 나노바디·이중항체 등 신기술로 항체 효능을 높이는 한편 고효율 신규 항체를 계속 개발하고 있다.

▲매개체전파 바이러스

뎅기열은 화합물 라이브러리 스크리닝으로 저해 후보물질을 발굴해 비임상 효능을 평가하고, AI와 바이러스 구조 정보를 활용해 항바이러스제 후보물질을 도출·개선하고 있다. 

일본뇌염은 국내 발생주인 유전형 5형의 특성을 분석하고, 유행주가 바뀔 경우에 대비해 국산 백신후보물질을 연구하고 있다.

▲호흡기전파 바이러스

RSV는 2026년부터 파지 디스플레이(Phage-Display) 기법으로 특이 항체후보물질을 발굴·평가하고 있다. 

인플루엔자와 코로나19를 함께 겨냥하는 다중면역항원 플랫폼을 확립하고 병인기전을 규명하는 연구, 조류인플루엔자 인체감염 바이러스의 신규 치료 유효물질을 발굴하는 연구도 진행 중이다.

◆자체 사업 143억 원…후보물질 발굴부터 임상까지 한 흐름으로

이 연구의 중심에는 연구원이 2025년부터 신종바이러스연구센터를 통해 직접 수행하는 ‘감염병관리기술개발연구(국가바이러스감염병극복기술개발)’가 있다. 

2026년 예산은 143억 원, 2027년 정부안은 142억 원이다. 

2022~2025년 진행된 ‘국가위기초래바이러스감염병극복기술개발사업’을 잇는 사업이다.

사업은 바이러스 특성 분석과 후보물질 도출, 비임상·임상 연계, 임상연구 지원기반 등 세 단계로 짜여 있다. 

AI 스크리닝 기반 후보물질 발굴, 고위험 출혈열·조류인플루엔자 기전 연구, 오가노이드 등 차세대 유효성 평가법 개발, 고위험 바이러스 비임상 시료 생산공정 개발과 영장류 평가 지원 등이 포함된다.

임상 단계에서는 SFTS와 신규 호흡기감염증 등의 코호트 임상연구를 수행하고, HPV·HCV 등 사회문제 바이러스 감염병 코호트 중개임상연구를 진행한다. 

HIV 감염인과 면역저하자 등을 대상으로 보건빅데이터와 코호트 임상데이터를 활용하는 연구도 진행한다.

◆다부처 협력으로 우선순위 바이러스 치료제 라이브러리 구축

연구원은 2026년 4월부터 2028년 12월까지 ‘공공기관 임무중심 감염병연구 다부처협력사업’도 진행한다. 

팬데믹에 대비해 우선순위 바이러스 감염병에 특화된 치료제 라이브러리를 구축하는 사업으로, 총예산은 20.9억 원(2026년 5.7억 원)이다. 한국생명공학연구원 국가전임상시험지원센터(KEPEC)와 국가첨단백신개발센터(KAVAD) 등이 참여한다.

사업은 해마다 대상을 넓혀간다. 

1차년도에는 코로나19 치료제의 가상 스크리닝 기반 후보물질(hit)을 도출하고 바인더를 설계한다. 2차년도에는 코로나19 유효 후보물질 도출과 함께 인플루엔자로 대상을 넓힌다. 

3차년도에는 휴먼 오가노이드로 코로나19 선도 후보물질을 검증하고 RSV까지 범위를 넓힌다. 사업이 끝나면 데이터 7,000건 이상과 자원 35건 이상을 확보해 3개 바이러스의 치료제 데이터베이스를 완성한다는 계획이다.

◆AI·오가노이드로 연구 확대…글로벌 협력망 강화

연구원은 앞으로 AI 기반 항바이러스 연구를 늘려 후보물질 개발의 속도와 정확도를 높이고 치료제 영역을 넓힌다는 계획이다. 

국립줄기세포재생센터와 공동으로 인체 장기를 모사한 오가노이드로 바이러스 감염병 연구모델을 구축·검증하고, 항바이러스제 약물평가법 모델도 확립한다. 2027년부터는 mRNA 항체치료제 개발지원 사업도 새로 추진할 예정이다.

협력망은 민관을 넘어 해외로 넓히고 있다. 국내에서는 서울아산병원, 서울대병원, 국립암센터, 국립중앙의료원 등 병원과 한국파스퇴르연구소, 국제백신연구소, 한국화학연구원, 국가독성과학연구소 등이 참여한다. 

해외에서는 미국 NIAID, 독일 BNITM, 호주 퀸즐랜드대, 남아프리카공화국 국립전염병연구소(NICD), 탄자니아·라이베리아·말레이시아 연구기관 등과 협력하고 있다.

[메디컬월드뉴스]

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