호주의 글로벌 생명공학기업 CSL(미국 펜실베이니아주 킹오브프러시아에 사무소)과  미국 캘리포니아주 샌디에이고에 소재한 RNA 기반 의약품‧백신 전문 생명공학기업 악튜러스테라퓨틱스홀딩스(Arcturus Therapeutics Holdings, 나스닥 ARCT)는 공동 개발한 새로운 자가증식 mRNA(self-amplifying mRNA, sa-mRNA) 백신인 ‘ARCT-154’의 추가접종(부스터샷)이 코로나19의 오리지널 바이러스(우한주, Wuhan-Hu-1) 및 오미크론 변종(Omicron BA.4/5)에 대해 화이자의 기존에 승인된 mRNA 백신인 ‘코미나티주’( Comirnaty)의 추가접종에 비해 수치적으로 더 높은 면역반응을 보여 비열등성 기준을 충족했다고 21일(미국 현지시각) 발표했다.  

ARCT-15의 투여량은 코미나티 투여량의 6분의 1(5μg 대 30μg)으로 달성돼 백신 접종으로 인한 부작용 위험이 훨씬 줄었다고 양사는 설명했다.

이 임상연구에는 2회 용량의 mRNA 백신(코미나티 또는 모더나의 ‘스파이크백스’(Spikevax)로 초기에 예방접종을 받은 건강한 성인을 대상으로 ARCT-154 또는 코미나티를 4번째 부스터샷으로 투여하기 위해, 최소 3개월 전에 코미나티를 세 번째 부스터샷으로 접종했다. 

2022년 12월 13일부터 2023년 2월 25일까지 828명의 피험자가 각각 ARCT-154(420명) 또는 코미나티(408명)를 추가접종했다. 접종 4주 후 두 백신은 각각 우한주에 대해 5641 대 3934의 중화항체 기하학적평균역가(geometric mean titer, GMT)를 보였다. 또 중화항체 혈청비율(seroresponse rates, SRR)은 각각 65.2% 대 51.6%로 13.6%p의 격차를 보였다.  

두 백신 모두 내약성이 좋았으며, 인과적으로 관련된 심각하거나 심각한 부작용은 없었다. ARCT-154와 코미나티 백신 접종자의 95%와 97%가 각각 국소 반응을 보고했고, 각각 66%와 63%가 전신 부작용을 겪었다. 이러한 증상은 주로 경미했으며 백신 접종 후 3~4일 이내에 사라졌다.

이번 연구는 일본의 제약사인 메이지세이카파마(Meiji Seika Pharma)의 도움을 받아 수행됐다.

CSL의 백신 혁신 수석 부사장인 조나단 에델만(Jonathan Edelman) 박사는 “ARCT-154 연구의 초기 직접 비교 결과는 우리의 sa-mRNA 백신 플랫폼이 이전에 백신 접종을 받은 환자에서 코로나19에 대해 대등하거나 더 나은 면역원성을 생성할 가능성이 있다는 점을 보여줘 매우 흥미롭다”며 “1세대 mRNA 백신보다 훨씬 낮은 용량”이라고 강조했다. 

이 3상 연구결과는 지난 11월 28일 일본에서 ARCT-154의 1차 예방접종 및 추가접종용 백신인  ‘코스타이베’(Kostaive) 근육주사가 기본접종(1차 및 2차)과 부스터샷으로 승인받는 근거가 됐다. 또 ‘The Lancet Infectious Diseases’에 논문이 실렸다. 기본접종에 따른 유효성 입증 임상은 베트남에서 1만6000명을 대상으로 이뤄졌다. 

ARCT-154 연구는 진행 중이며 계속해서 안전성 데이터를 수집하고 백신 접종 후 3개월, 6개월, 12개월차에 참가자의 면역반응 지속성을 평가할  계획이다. 중화항체가는 현재 6개월까지 지속되는 것이 확인된 상태다.

sa-mRNA 백신은 표준 mRNA 백신 기술과 달리 체내 세포에 특정 단백질을 생성하도록 지시할 뿐만 아니라 이러한 지시 사항을 체내에 복사하도록 하여 감염성 질환으로부터 보호하는 데 도움이 된다. 생산된 단백질 항원은 면역반응을 자극하고 향후 감염을 인식하고 싸울 수 있는 청사진을 남긴다. 백신의 자가증식 역할로 인해 동일한 양의 표준 mRNA에 비해 더 많은 단백질이 생산되므로 더 낮은 용량의 sa-mRNA를 사용할 수 있다. sa-mRNA는 또한 표적 바이러스에 대한 효과적인 항체를 생성하는 것 외에도 강력하고 지속적인 세포 면역반응을 촉진할 가능성이 있다. 증식기간은 단기이며 안전성에 문제는 인정되지 않았다.

메이지세이카파마는 현재 유행하는 변이주 대응 임상시험을 진행 중이며 내년 시즌(가을겨울) 접종을 위해 실용화를 서두르고 있다고 밝혔다. 제조는 CDMO인 ARCALIS(후쿠시마현 미나미소마시)와 제휴하여 원료의약품부터 완제까지 일본 내에서 생산할 수 있는 체제를 구축 중이다. 이는 일본 정부의 백신자립 정책에 따른 것이다.  CSL과 악튜러스는 2024년에 유럽 승인 절차도 진행할 계획이다.

한편 일본 후생노동성은 같은 날(11월 28일), 일본 다이이찌산쿄가 신청한 코로나19 오미크론 하위변위체인 XBB.1.5에 대한 mRNA 백신을 승인했다. 다이이찌산쿄는 앞서 지난 8월 2일, 일본 기업 최초로 mRNA 기반 코로나19 백신을 개발해 일본 정부의 허가를 받았으나 이는 코로나19 오리지널 균주(우한주)에 대응해 개발된 것이었다.

다이이찌산쿄의 XBB.1.5 mRNA 백신은 일본의료연구개발기구(AMED)의 ‘백신 개발 프로젝트’ 및 후생노동성 ‘백신제조시스템 긴급 향상 프로젝트’의 지원을 받았다. 지난 11월 17일 다이이찌산쿄는 일본 후생노동성과 코로나19 mRNA 백신에 대해 2023년 회계연도 내에 140만 도즈를 공급하는 계약을 체결했다고 밝혔다. 지난 12월 13일부터는 본격적으로 일본에서 백신 접종이 무료로 이뤄지고 있다.