멥스젠이 14~16일 미국 보스턴에서 열린 제4회 지질나노입자(LNP) 제형 및 공정 개발 서밋(LNP Summit)에 참석해 독자 개발한 최첨단 나노입자 생산 기술을 발표했다고 17일 밝혔다.

LNP 서밋은 LNP 제형 및 공정 개발 분야의 최신 기술을 조명하는 국제 컨퍼런스로, 글로벌 제약·바이오 업계 전문가들이 참석해 차세대 약물 전달 시스템을 주제로 심도 있는 논의와 정보 교류를 진행하는 자리다.

이번 학회에서 멥스젠은 mRNA와 ASO(안티센스 올리고뉴클레오타이드) 등의 치료물질을 효과적으로 나노입자(NP)에 안정적으로 봉입하고 균일하게 대량 생산할 수 있는 독자적인 미세유체 합성칩과 이를 적용한 나노입자 생산 자동화 시스템 ‘나노칼리버(NanoCalibur)’를 소개했다. 나노칼리버는 초기 입자 설계부터 전임상 소동물실험까지 대응 가능한 ‘나노칼리버 랩(Lab)’, 그리고 전임상 대동물실험 및 임상용 ‘나노칼리버 GMP’로 구성된다.

LNP 대량 합성을 위한 높은 유량(flow rate) 조건에서는 높은 전단율(shear rate)이 생체 분자의 안정성을 저하시켜, mRNA와 같은 치료 물질에 부분적인 손상을 초래할 수 있는 것으로 알려져 있다.

이번 학회에서 멥스젠은 나노입자 제조 중 치료 물질에 손상을 유발하는 전단율의 임계값을 세계 최초로 규명하고, 안정적인 나노입자 생산을 위해 이 전단율보다 낮은 조건에서 제조가 이뤄져야 한다고 발표했다.

기존에는 코로나 백신 등 mRNA-LNP가 대량 생산 후 개발 단계에서의 효능이 재현되지 않는 이유가 대량 생산 과정에 있을 것이라고 여겨졌으나, 이를 실험적으로 규명한 사례는 없었다.

멥스젠이 자체 개발한 합성칩에는 미세와류(microvortex)를 유도하는 미세유체 구조가 병렬적으로 집적되어 있어, 치료 물질에 손상을 주지 않는 전단율 조건에서도 지질 혼합물(lipid mixture)과 핵산 등의 전구물질(precursor)을 효과적으로 혼합하여, 높은 봉입 효율로 균일한 LNP를 대량 생산할 수 있다.

멥스젠 김용태 대표는 ‘Parallelization of microvortex mixers enables scalable manufacturing of mRNA-LNPs while preventing mRNAs from being truncated under controlled shear rates’를 주제로 초청 구두 발표를 진행하고, 동시에 ‘Scalable production of lipid nanoparticles encapsulating intact mRNA under controlled shear rates in parallelized microvortex system’이라는 제목의 포스터 발표도 진행했다.

김 대표는 "이번 발표를 통해 팬데믹 당시 신속하게 개발된 대량 생산 기술에서 간과되었던 나노입자 제조 기술의 문제점을 극복할 수 있는 멥스젠의 독자적 나노입자 제조 기술을 글로벌 무대에 소개할 수 있어 뜻깊게 생각한다"며 "고효율, 고균일성, 고안정성을 모두 갖춘 나노칼리버를 통해 나노의약품 제조에 혁신적인 솔루션을 제공하겠다"고 말했다.