인터뷰: 코로나바이러스감염증-19가 동물학적으로 생명 과학 연구에 미치는 영향

최근 중국에서 COVID-19의 전염병 발생 상황이 완화되고 있지만 전 세계적으로 확산이 계속되고 있으며 현재  백신과 관련 항바이러스 약물에 대한 연구가 생명과학 연구 업계에서 주요 이슈가 되고 있다.

그러나 시간이 많이 걸리는 임상시험을 거쳐야 하기 때문에 백신의 연구 및 개발은 고생스러우면서도 막중한 과정이다. 인체실험에 앞서 새로운 화합물의 효능과 안전성을 검증하기 위해 동물 모델이 대거 필요하다. 백신 및 약물 연구 개발을 위한 업스트림 산업으로써, 이번 전염병은 모델 동물 산업 분야 및 관련 생명과학 연구에 어떤 영향을 미칠까? 우리는 Cyagen의 부사장이자 수석 과학자 Dr. Marvin Ouyang와 이 문제에 대해 깊이 논의했다.

Dr. Marvin Ouyang  

Executive VP and Chief Scientific Officer, Cyagen US Inc

Marvin Ouyang 박사는 지난 20년간 유전자 변형 설치류 동물 모델 개발에 전념해 왔다. Cyagen 이전에, Dr.Ouyang은 Oklahoma 의학 연구 재단과 Thios 생물 제약 회사의 수석 과학자 그리고 Taconic Biosciences의 분자생물학부 담당자를 역임하였다. 박사후 연구 동안, Dr.Ouyang은 생물의학 및 약물 개발을 위한 수천 개의 transgenic/knockout(KO)/knockin(KI) mouse와 rat 모델을 개발하여 제작하였다. 또한 Dr.Ouyang은 Proceedings of the National Academy of Sciences, Journal of Clinical Investigation과 같은 영향력이 큰 학술지에 여러 건의 논문을 발표했으며 그의 기술 서비스는 Nature 를 포함한 세계 최고의 과학 학술지들에 의해 수백 번 직접 인용되었다.

Q: 최근 중국에서 신관 폐렴(新冠肺炎, 코로나바이러스감염증-19)의 전염병 발생 상황이 완화되고 있지만 전 세계적으로 확산이 계속되고 있으며 현재 백신 및 약물 연구에 모든 사람들의 관심이 쏠리고 있습니다. 세계 보건기구(WHO)는 20여종의 코로나19 백신이 개발 중이며 일부는 동물실험 단계에 들어갔다고 밝혔습니다. BALB/C, C57BL/6, 129SvEv, STA1 Knock-Out 마우스 및 hACE2 Transgenic 마우스와 같은 모델은 바이러스의 복제를 지원하며 어떤 경우에는 어느 정도의 폐렴 증상을 보이기도 합니다. 현재 코로나19와 관련된 마우스 모델의 공급 상황은 어떻습니까? 단기간에 업계 시장 점유율 성장에 어느 정도 도움이 됩니까? (구체적으로 얼마나 상승폭에 이를지 예측해주세요.)

A: 전체적으로는 코로나19 연구와 관련된 마우스 모델에 대한 수요가 많고, 특히 Humanized ACE2(hACE2) 마우스 모델에 대한 수요가 가장 많습니다. 그러나 현재는 공급이 빠듯해 거의 모든 실험 동물 제작 업체는 코로나19 연구와 관련된 마우스 모델 기성품의 공급이 제한되어 있습니다.

전염병으로 인해 많은 과학연구소가 정상적으로 운영할 수 없게 되었습니다. 단기간에 hACE2 모델에 대한 수요가 대폭 늘어났지만, 연구원들이 장기적으로 연구소나 학교로 복귀하지 못해 실험을 정상적으로 진행할 수 없는 큰 피해로부터 업계가 회복하기에는 턱없이 부족한 실정입니다. 전반적으로 말하자면, 전염병은 단기적으로 모델 동물 업계에 대한 수요에 악영향을 미치지만 장기적으로는 각나라의 정부 및 과학 연구소는 코로나 바이러스 및 기타 전염병 연구에 대한 투입이 늘어날 것이 확실해 미래 모델 동물 산업의 성장에 도움이 될 것으로 보인다.

Q: 이번 전염병에서 Knock-Out 마우스 및 Transgenic 마우스의 적용은 유전자 편집 마우스에 대한 일반 연구자의 인식을 촉진시킬 것인가요? 이러한 인식의 확대는 모델 동물 산업의 시장 점유율 확대에 어떤 의미를 갖는가요?

A: Knock-Out 마우스 및 Transgenic 마우스는 기초의학/임상의학 연구 및 신약 개발에서 빼놓을 수 없는 역할을 하지만 백신 연구 및 전염병 치료에서의 적용은 심각하게 간과되고 있습니다. 지난 세기에는 항생제와 백신의 발명 및 광범위한 적용에 의해 인간 건강에 심각한 영향을 미치고 사망을 초래하는 주요 원인이 심각한 전염병에서 심혈관 질환 및 암으로 바뀌었으며 의학 연구의 주안점도 바뀌었습니다. 그러므로 대부분의 유전자 변형 동물 질환 모델은 이런 새로운 인기 연구 분야에 집중되어 있습니다. 상대적으로, 연구자들은 유전자 변형 마우스가 백신 연구 및 전염병 치료에 대한 적용에 충분한 관심을 가지지 못했습니다. 이번 코로나바이러스감염증-19가 터지면서 사람들은 돌발 전염병이 인간건강에 대한 위협 및 사회 전반에 미치는 엄청난 파괴성을 충분히 인식하고 있으며 이에 대한 병원 기초의학 연구, 백신과 치료수단 연구는 반드시 생물 의학 연구의 주요 관심사가 될 것입니다. 따라서 코로나바이러스 관련 동물 모델에 대한 수요도 크게 증가할 것입니다. 실제로 저희는 한 달 만에 전세계 수백 개의 연구소로부터 코로나바이러스 수용체 Humanzied 마우스 모델 수요에 대한 문의를 많이 받았습니다. 또한, 코로나바이러스감염증이 확산되었을 때부터 저희는 회사의 연구개발 인력을 긴급 소집해 코로나바이러스감염증 연구 관련 마우스 모델 개발에 노력을 기울여 왔으며 백신과 약물 개발에 도움이 될 수 있는 Ace2 등 유전자 변형 마우스 모델은 4월에 제공될 예정입니다. 이번 전염병 이후에, 각국 연구자들은 돌발성 전염형에 대한 연구를 강화할 것이며, 이와 관련된 유전자 변형 동물 모델이 점점 더 널리 사용될 것으로 기대됩니다.

Q: 지난 2월 25일에는 Cyagen Biosciences가 4천1백만 달러 규모의 시리즈 B 파이낸싱을 마쳤습니다. 이번 전염병 사태 이후 투자자들이 모델 동물 산업에 더 많은 투자를 할 것이라고 생각하십니까? 업계내의 기업들은 이때 고객 서비스/마케팅 전략을 더욱 투자자들에게 어필하기 위해 어떻게 조정해야 합니까?

A: Cyagen Biosciences가 투자자들의 주목을 받는 이유는 효율적으로 운영되는 비즈니스 모드, 높은 수익성  및 성장 잠재력이 있기 때문입니다. 이번 전염병은 코로나바이러스 임상 진단 시약, 백신 및 약물 연구 개발 기업이 포함된 코로나바이러스 연구를 수행하는 분야를 크게 향상시켰습니다. 따라서, 모델 동물 산업도 이전에 언급된 연구 작업의 제공자로서 이로부터 혜택을 받을 것이며, 투자자들이 모델 동물 산업의 발전 전망에 대해 더 낙관적으로 생각하게 될 것입니다.

업계 내 기업들은 현재 상황에 따라 신속하게 대응하고, 코로나바이러스 관련 모델을 적극적으로 개발해야 합니다. 또한 위기를 기회로 삼아 급성장하는 시장 수요를 충족시킬 수 있도록 생산을 우선적으로 투입해야 합니다.

Q: 이번 전염병을 통해, 전세계의 정부들은 과학 연구 분야에 더 많은 관심을 기울일 것입니다. 중국 정부가 중국 모델 동물 기업의 발전을 지원하기 위해 대응하는 조치를 취할 것이라고 생각하십니까? 아니면 모델 동물 산업의 발전을 촉진하기 위해 백신 및 약물 관련 연구개발 등 모델 동물 산업과 관련된 중하류 산업 체인을 지원하는 정책이 나올까요?

A: 네, 저는 그렇게 믿습니다. 코로나19가 확산되었을 때부터 중국 정부가 코로나바이러스 발병에 빠르게 대응하고 있습니다. 중국 국가자연과학재단, 과학기술부, 각 지방 정부 주관 부서에서는 연구자들이 코로나바이러스감염증-19에 대한 병인학, 역학, 발병 메커니즘, 전염병 예방 연구를 진행할 수 있도록 지원하는 전문자금을 마련하여 많은 과학 연구 프로젝트를 신속하게 시작했습니다. 이런 조치 취하는 이유는 대학 연구소 인원을 포함된 우수한 과학 연구 인력의 힘을 모아 이번 바이러스와의 힘겨운 싸움에서 이기기 위하기 때문입니다. 학술의 융합과 기술의 진흥에 힘입어 연구는 그 어느 때보다 더 진척되고 있습니다. 이러한 연구 자금의 투자는 관련 산업의 급속한 발전을 가져올 것임으로 모델 동물 산업의 발전을 촉진할 수 있습니다.

Q: 유전자 편집 모델 동물 산업은 큰 발전 잠재력을 가지고 있으며 중국에는 대규모로 운영되는 기업이 상대적으로 적습니다. 이번 사태 이후에 이 분야에 가입할 기업이 더 많아질 거라고 생각하세요? 이러한 추세는 미래에 제품의 다양화, 혁신화에 있어서 어떤 의미를 지니게 될 것인가요?

A: 저는 이런 가능성은 상대적으로 작다고 생각합니다. 현재 중국의 유전자 편집 모델 동물 산업은 상대적으로 성숙하며 시장의 90%가 몇몇 선도 기업이 이미 차지하고 있기 때문에 다른 소기업이나 신생 기업이 이 분야에서 기회를 얻는 것은 어렵습니다. 물론 혁신적이고 제품의 특성을 살린 일부 업체가 치열한 시장 경쟁에서 생존과 성장의 기회를 얻을 수 있다는 점도 빼놓을 수 없습니다.

출처: http://www.biomart.cn/specials/qyjyz/article/681924