메신저 리보핵산(mRNA) 백신 전달체 지질 나노입자 기술, 민간 이전 통해 산업화 추진

다음은 대한민국 정부 부처에서 발표한 보도자료를 바탕으로 작성된 상세하고 포괄적인 요약입니다.

1. 핵심 요약

국립보건연구원과 이화여자대학교가 공동 개발한 메신저 리보핵산(mRNA) 백신 전달체 지질 나노입자(LNP) 기술이 2025년 10월 17일 국내 민간 기업인 ㈜ 서지넥스에 이전되었습니다. 이 기술은 핵산 의약품을 세포 내로 효과적으로 전달하며, 세포 흡수율과 안전성을 높여 백신의 효과를 극대화할 수 있는 혁신적인 플랫폼입니다. 이번 기술 이전은 국가 연구기관, 학계, 산업계가 협력하여 국내 백신 기술 자립도를 높이고 바이오산업 경쟁력을 강화하는 중요한 전환점으로 평가됩니다. 특히, 국내에서 개발된 mRNA 백신 전달체 기술이 상용화 및 제품화 단계로 나아가는 기반을 마련했다는 점에서 큰 의미를 가집니다.

2. 주요 내용

• 혁신적인 지질 나노입자(LNP) 기술 이전: 2025년 10월 17일, 국립보건연구원과 이화여자대학교 이혁진 교수 연구팀(현 서울대학교)이 공동 연구를 통해 개발한 mRNA 백신 전달체 지질 나노입자(LNP) 기술이 ㈜ 서지넥스에 이전되었습니다. 지질 나노입자(LNP)는 지방 성분으로 이루어진 아주 작은 입자로, mRNA와 같은 유전 물질을 세포 안으로 안전하게 전달하는 운반체 역할을 하는 핵심 기술입니다.
• 기술의 핵심 특징 및 원리: 이전된 LNP 기술은 가지 친(branched) 구조의 이온화 지질(EW244-E-7)을 활용하여 핵산 의약품을 효율적으로 캡슐화합니다. 이온화 지질은 pH 변화에 따라 전하를 띠는 정도가 달라지는 지방 성분으로, 체내 pH 변화에 따라 전하 상태가 변하며 세포가 외부 물질을 받아들일 때 생기는 주머니(엔도좀)에서 핵산 의약품이 빠져나와 세포질로 이동하는 과정인 '엔도좀 탈출'을 촉진하여 세포 내 전달 효율을 크게 향상시킵니다.
• 우수한 성능 및 안전성 입증: 개발된 LNP 기술은 기존 상용 전달체 대비 높은 핵산 봉입 효율과 향상된 안전성을 보였습니다. 마우스 실험 결과, 낮은 수준의 간 독성(AST 및 ALT 수치 확인)을 나타내면서도 높은 초기 면역생성능(MCP-1)과 우수한 면역 유도능(중화항체 및 세포성 면역반응)을 확인하여 백신의 효과를 극대화할 수 있음을 입증했습니다.
• 광범위한 적용 가능성: 이 기술은 단순히 감염병 백신에만 국한되지 않고, 항암 면역치료제, 희귀질환 맞춤형 치료제, 유전자 교정 치료제 등 다양한 핵산 의약품 개발 분야에 폭넓게 적용될 수 있습니다. 이는 관련 바이오산업 생태계의 확장과 새로운 치료제 개발 가능성을 크게 열어줄 것으로 기대됩니다.
• 성공적인 산·학·관 협력 모델 구축: 이번 기술 이전은 국가 연구기관(국립보건연구원)과 학계(이화여자대학교)의 공동연구 성과(국유특허)가 민간 기업(㈜ 서지넥스)으로 이전되어 제품화 및 상용화 단계로 이어지는 성공적인 '국가-학계-산업 연계 모델'을 구축했습니다. 이는 국내 백신 기술 자립도 확보와 바이오산업 경쟁력 강화에 중요한 발판이 됩니다.
• 특허 정보 및 등록: 해당 기술은 "가지 친 구조의 이온화 지질을 포함한 지질 나노입자 제형 및 이의 용도"라는 명칭으로 2024년 11월 5일 특허 등록(특허번호 10-2728275)이 완료되었습니다. 특허권자는 대한민국(국립보건연구원장)과 이화여자대학교 산학협력단으로 명시되어 있습니다.

3. 배경 및 목적

최근 글로벌 백신 시장에서는 메신저 리보핵산(mRNA)을 비롯한 핵산 의약품 개발이 급격히 확대되고 있으며, 이러한 차세대 의약품을 세포 내로 효과적으로 전달하는 지질 나노입자(LNP) 기술은 백신 전달체의 핵심 요소로 그 중요성이 크게 부각되고 있습니다. 핵산 의약품은 DNA나 RNA와 같은 핵산 물질을 주성분으로 하는 의약품으로, 유전자 수준에서 질병을 치료하거나 예방하는 차세대 치료제를 의미합니다. 기존의 지질 나노입자 기술은 전달 효율과 면역 활성화 측면에서 한계가 있었기에, 백신 및 치료제의 효과를 극대화하기 위해서는 더욱 효율적이고 안정적인 전달체 기술 확보가 절실했습니다. 이러한 배경 속에서 국립보건연구원은 차세대 감염병 대응 기술 확보를 위한 백신 플랫폼 개발 연구 및 산업적 확산을 적극적으로 추진해 왔습니다.

이번 기술 이전의 주요 목적은 국가 연구기관과 학계의 우수한 연구 성과를 민간 산업 현장과 연계하여 국내 백신 기술 경쟁력을 강화하고, 궁극적으로는 국내 백신 기술의 자립도를 높이는 것입니다. 특히, 국내에서 개발된 mRNA 백신 전달체 기술이 국내 기업의 생산 및 개발 역량과 결합하여 상용화 및 제품화 단계로 이어지는 기반을 마련함으로써, 감염병 대응 역량을 강화하고 국내 바이오산업 생태계를 활성화하는 데 기여하고자 합니다. 이를 통해 미래 감염병 팬데믹에 대한 국가적 대응 역량을 강화하고 글로벌 바이오 시장에서의 경쟁 우위를 확보하는 것을 목표로 합니다.

4. 세부 추진 내용

국립보건연구원은 이화여자대학교 이혁진 교수 연구팀(현 서울대학교)과 오랜 기간 공동연구를 수행하여, 핵산 의약품을 세포 내로 효과적으로 전달할 수 있는 새로운 지질 나노입자(LNP) 플랫폼 기술을 개발했습니다. 이 기술은 기존 LNP의 한계를 극복하기 위해 가지 친(branched) 구조의 이온화 지질(EW244-E-7)을 합성하고 이를 활용하여 핵산을 효율적으로 캡슐화하는 방식을 채택했습니다. 이온화 지질은 체내 pH 변화에 따라 전하 상태가 변하여 엔도좀 탈출을 촉진함으로써 세포 내 전달 효율을 획기적으로 향상시킵니다.

개발된 기술은 2024년 11월 5일 "가지 친 구조의 이온화 지질을 포함한 지질 나노입자 제형 및 이의 용도"라는 명칭으로 특허 등록(특허번호 10-2728275)을 완료했으며, 특허권자는 대한민국(국립보건연구원장)과 이화여자대학교 산학협력단입니다. 이후 국립보건연구원은 이 기술을 민간 기업인 ㈜ 서지넥스에 이전하는 계약을 2025년 10월 17일에 체결함으로써, 연구 성과가 실제 산업 현장에서 활용될 수 있는 구체적인 발판을 마련했습니다. ㈜ 서지넥스는 이 기술을 바탕으로 mRNA 백신 및 다양한 핵산 의약품의 상용화 및 제품화를 추진할 예정이며, 이는 국내 백신 및 유전자 치료제 시장에 새로운 활력을 불어넣을 것으로 기대됩니다.

5. 기대 효과

이번 기술 이전은 국내 백신 및 유전자 치료제 개발 경쟁력을 획기적으로 높일 것으로 기대됩니다. 특히, 국내에서 개발된 mRNA 백신 전달체 기술이 국내 기업의 생산 및 개발 역량과 결합하여 상용화 및 제품화 단계로 이어짐으로써, 국가 백신 기술 자립도를 확보하고 바이오산업 생태계를 활성화하는 데 크게 기여할 것입니다. 이 기술은 감염병 백신뿐만 아니라 항암 면역치료제, 희귀질환 맞춤형 치료제 등 다양한 차세대 핵산 의약품 개발에 적용될 수 있어, 관련 산업의 확장과 글로벌 시장 진출 기반 마련에도 중요한 역할을 할 것으로 전망됩니다. 궁극적으로는 국민 건강 증진과 미래 감염병 팬데믹에 대한 효과적인 대응 역량을 강화하는 데 이바지하며, 국내 바이오산업이 글로벌 선도 산업으로 도약하는 데 핵심적인 동력이 될 것입니다.

6. 향후 계획

국립보건연구원은 이번 기술 이전을 발판 삼아 백신 전달체를 포함한 차세대 백신 기술 고도화 연구를 지속적으로 추진할 계획입니다. 이를 위해 신규 백신 후보물질 탐색과 플랫폼 융합 연구를 통해 백신 개발 역량을 더욱 확대해 나갈 예정입니다. 또한, ㈜ 서지넥스와 같은 민간 기업과의 지속적인 협력 체계를 구축하여 국가 연구개발 성과의 실용화 가능성을 높이고, 국내 바이오산업 생태계 활성화를 적극적으로 지원할 것입니다. 이러한 노력은 국가 연구개발 성과가 제품화 및 상용화 단계로 이어지는 '국가-학계-산업 연계 모델'을 더욱 공고히 하고, 국내 바이오산업의 글로벌 경쟁력을 강화하며, 궁극적으로는 국민의 건강과 안전을 지키는 데 기여할 것입니다.