출연연, '코로나19' 샘플 확보···후보물질 연구 본격화

CEVI 융합연구단 배양 중·감염병연구센터 21일 예정
김범태 단장 "중·동남아·중동에 연구자 파견, 협력 필요"
정대균 박사 "3월안에 동물 실험 가능할 것"
정부출연연구기관이 질병관리본부(이하 질본)로부터 '코로나19' 바이러스 샘플을 확보하고 진단과 치료 후보물질 개발에 속도를 내고 있다.

한국화학연구원을 중심으로 10개 출연연이 참여하는 신종 바이러스 융합연구단(단장 김범태, 이하 CEVI 융합연구단)은 17일 오후 질본으로부터 '코로나19' 샘플을 확보, 본격 연구개발에 들어 갔다. 한국생명공학연구원 감염병연구센터(센터장 류충민, 이하 감염병센터)는 21일 질본으로부터 샘플을 받는대로 연구에 돌입할 예정이다. 연구는 두 기관에서 각각 진행된다.

질본은 지난 5일 국내 코로나19 감염증 환자로부터 확보한 검체를 세포에 접종해 배양, 바이러스 증식을 확인하고 유전자 염기서열을 분석해 분리에 성공한 바 있다. 배양된 샘플은 사전 신청과 심사를 통해 연구기관과 교육기관에 우선 제공키로 했다.

'코로나19' 바이러스 샘플은 냉동상태로 생물안전 3등급(BSL-3)조건을 갖춘 기관에 전달된다. 샘플을 받은 기관은 37℃에서 바이러스 샘플을 급속 해동해 세포 배양액에 섞어 배양하는 과정을 거친다. 몇번의 배양에 성공하고 바이러스 샘플이 일정량 확보되면 분주해서 연구에 들어가게 된다. 진단과 치료 후보물질, 실험 동물 모델이 개발되면 동물 실험이 가능할 전망이다.

김범태 단장은 "질본에서 받는 샘플 양은 많지 않다. 때문에 해동 후 배양해서 바이러스를 사용하게 되는데 배양 중 변이가 있을 수 있어 지속해 체크하고 있다"면서 "정부에서도 코로나19 바이러스 진단과 치료제 개발을 긴급과제로 빠르게 진행하고 있다. 연구계획서 등 그에 대한 준비도 하고 있다"고 설명했다.

그는 "코로나19를 실험할 수 있는 마우스 모델이 아직 없다(일반 마우스는 코로나19에 감염되지 않는다). 동물실험에 적합한 마우스 모델 개발도 병행 할 예정"이라면서 "기업과 협력해 진단 키트 개발도 속도를 낼 것"이라고 밝혔다.

CEVI 융합연구단은 메르스 진단을 20분 이내에 할 수 있는 진단키트 기술을 개발, 지난해 3월 기업 웰스 바이오에 이전했다. 이번 연구에서도 개발에 협력하고 있다

생명연 감염병센터의 정대균 박사는 "바이러스 샘플 상태에 따라 배양 시간이 달라질 수 있지만 배양까지 4~5일정도 걸린다"면서 "배양 후 지난 1월 공개된 유전자정보를 통해 확보한 진단 기술과 치료제 후보물질을 실험 할 예정이다. 이후 결과에 따라 동물실험을 할 예정"이라고 설명했다.

그는 "이번 실험은 지난 메르스 시기 개발한 진단, 치료제 후보물질 기술들을 직접 바이러스를 활용해 실험하는 것이다. 결과에 따라 우리의 연구개발 역량을 높이고 치료제 개발에 한발 다가 설수 있을것"이라고 덧붙였다.

정 박사에 의하면 생명연은 동물이용 생물안전 3등급 연구시설(ABL-3)을 갖추고 있어 실험 결과에 따라 곧장 동물 실험에 들어갈 계획이다. 페럿 등 마우스부터 인간의 호흡기와 유사한 족제비 등 영장류 동물 실험까지 가능하다.

하지만 일각에서는 진단과 치료제 개발에 정부의 대응이 느린게 아니냐는 지적도 나온다. 연구기관들이 국내에 코로나19 확진환자가 발생한지 한달이 넘어서야 샘플을 받거나 여전히 확보하지 못한 것을 두고 나온 말이다. 국제적 공조 활성화 필요성도 제기됐다. 글로벌 이슈인만큼 해외 국가들과 연구개발이 좀더 기민하게 이뤄질 수 있어야 한다는 판단에서다. 한편 코로나19에 대응하기 위한 국제적 연구망인 Nextstrain 도 가동되고 있다. 

화학연 관계자는 "감염병은 글로벌 문제인데 발원지인 중국으로부터 검체를 확보하기는 쉽지 않다. 이번에도 미국에만 제공한 것으로 안다. 바이러스 변이도 있을 수 있고 진단, 치료제 등 먼저 개발하려는 의도도 있어 잘 공유하지 않는다"면서 "또 각 국가별 특성이 있어 자국민에 맞는 진단기술이나 치료제 개발을 위해 자국민의 바이러스 샘플을 이용하는 게 더 빠를 수도 있다"고 설명했다.

김범태 단장은 "신변종 바이러스는 매년 발생하고 있고 글로벌 이슈로 커지고 있어 국제 협력이 중요하다"면서 "중국과 동남아, 중동에 연구자를 파견해 지속적인 협력 연구가 가능한 제도, 시스템이 마련돼야 한다"고 조언했다.
  
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