새로운 백신 개발의 패러다임 전환, 백신 플랫폼

이원정

충북보건환경연구원 식품분석과 보건연구사

"상황이 더 악화될 겁니다. 하루아침에 난장판이 된 게 아니기 때문에 상황을 반전시키는 데 시간이 걸립니다." 얼마 전 미국 대통령으로 취임한 존 바이든이 한 말이다. 전 세계적으로 코로나19 바이러스 감염증 누적 확진자는 2021년 2월 23일 기준으로 1억1천 명을 넘어선 것으로 집계되고 있다. 지구촌 인구의 1.3%가 코로나에 감염된 적이 있다고 볼 수 있는 수치이다. 이 상황을 하루빨리 종식시키기 위해 백신 개발은 빛의 속도로 진행되었다. 영국 정부 최고과학보좌관인 패트릭 발란스 경은 지난 10월 열린 국가안보전략위원회의에서 "백신 개발에 보통 10년이 걸리고, 5년 내 개발된 적은 없다"고 말했다. 그런데도 신종 코로나 바이러스 백신은 1년도 안되는 시간안에 개발되었고, 이는 기존 백신의 개발 방식을 뛰어넘었다고 볼 수 있다.

백신은 두 가지 조건을 충족해야 한다. 우선, 해당 병원체에 대한 감염병을 일으키지 않아야 한다. 다음으로는 병원체를 공격하는 T세포의 활성화를 유도해야 한다. 이들 조건의 유도를 위해 기존 백신은 병원체를 변형하거나 일부만 활용하여 감염과 유사한 효과를 내는 방식을 사용했지만, 최근 생명공학 기술의 발전으로 다양한 '백신 플랫폼'이 사용되고 있다. '백신 플랫폼'이란 기존 백신에서 특정 항원이나 유전정보만을 바꾸어 백신을 개발하는 기반 기술이다. 여기에는 바이러스벡터 백신, RNA 백신, 재조합 백신 등이 있다. 이 중 충북이 2월 26일부터 시작하는 접종에 쓰일 백신 대부분은 아스트라제네카社의 '바이러스벡터 백신'이다. 이는 코로나19 바이러스 표면항원 유전자를 다른 바이러스(아데노바이러스 등) 주형에 넣어 주입해 체내에서 항원 단백질을 생성함으로써 면역반응을 유도하는 방식이다. 예를 들어, 바이러스를 유전정보를 담은 껍질이라고 한다면, '바이러스벡터 백신'은 껍질로 안정적이고, 인체에 무해한 아데노바이러스를 이용한다. 즉, 백신의 껍질은 침팬지의 아데노바이러스를 변형해 포장(벡터)하고, 속은 코로나바이러스의 스파이크 단백질 유전정보를 삽입해 만든다. 아데노바이러스가 운반체 역할을 하는 셈이다. 인체 면역 시스템에서 스파이크 단백질을 감지하면 우리 몸에서 면역반응이 일어나 코로나와 맞서 싸울 항체를 만들고, 면역세포를 양성한다. 이로써 우리는 코로나19 바이러스와의 전쟁에서 이길 수 있다는 희망의 빛을 찾을 수 있을 것이다.

백신 접종이 코앞으로 다가왔다. 집단면역 형성만이 코로나 사태를 종식시킬 수 있을 것이다. 존 바이든 말처럼 상황을 반전시키는 데는 시간이 걸리겠지만, 사력을 다해 종식을 앞당기고자 노력하고 있다. 충북도민을 위해 코로나19 바이러스 방역의 최전선에서 1년 넘게 소리 없는 전쟁을 치르고 있는 보건환경연구원의 직원들도 가족들과 함께 온전한 주말을 누릴 수 있는 날이 오기를 기도해본다.