코로나바이러스 백신 제조 방법

중국 무한발 코로나바이러스가 전세계를 강타하게 되면서 미국, 영국, 중국 등에서 코로나바이러스 백신 개발 경쟁에 뛰어들었습니다.

 

그 결과 백신이 상당히 빨리 나오면서 많은 사람들의 생명을 구하고 있습니다.

 

지금까지 코로나바이러스 백신은 크게 여섯 가지 방법으로 만들어지고 있습니다.

 

 

■ 항원 백신: 면역반응을 일으키는 단백질 일부인 항원을 합성해 제조하는 방식으로 미국 노바백스가 채택

 

■ 바이러스벡터 백신(전달체 백신): 코로나바이러스 유전자를 인체에 무해한 다른 바이러스에 삽입해 표면 항원 단백질을 생성하여 제조하는 방식으로 아스트로제네카(영국), 얀센(미국)가 개발

 

■ 불활성화 백신: 코로나바이러스 뱡원체를 약화시킨 상태로 주입하는 방식으로 중국의 시노팜이 개발

 

■ 핵산 백신: 리보 핵산이라는 mRNA를 이용한 방식, 즉 코로나바이러스의 스파이크 단백질 일부를 침팬지 아데노바이러스 안에 장착시킨 후 주입하는 방식으로 화이자와 모더나 백신이 이 방법을 채택

 

■ DNA 백신: 코로나19 바이러스의 표면항원 유전자(DNA)를 주입해 체내에서 표면 항원 단백질을 생성해 면역반응 유도하는 백신으로 이노비오(미국)이 해당

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■ 바이러스 유사입자 백신: 코로나바이러스 표면항원 단백질 바이러스와 유사한 입자 모양으로 만들어 주입하여 면역반응을 유도하는 백신으로 인도 혈청연구소에서 개발중

 

그런데 차세대 백신은 바로 mRNA를 이용한 백신입니다.

 

mRNA백신은 바이러스 단백질을 체내에 직접 주입하는 기존의 백신과 달리 신체 면역 반응을 유도하는 단백질 또는 단백질 생성 방법을 세포에 가르쳐, 특정 바이러스에 노출되었을 때 이에 대한 항체를 형성하도록 유도하도록 합니다. 

 

따라서 mRNA백신은 바이러스가 직접적으로 체내에 주입되지 않기 때문에 기존 백신보다 비교적 안전하며, 백신을 만들 때 바이러스 항원 배양 시간이 들지 않기 때문에 만들기가 쉽고 시간이 절약된다는 장점이 있습니다. 

 

그러나 새로운 방식으로 만들어진 백신인 만큼 접종 후 형성된 항체의 지속 기간 등 구체적인 과학적 데이터 확보가 충분하지 않으며 제조 후 보관하는 방법이 문제가 되고 있습니다.

 

그럼에도 불구하고 차세대 백신은 바로 mRNA를 이용한 백신입니다.

 

결국 mRNA를 이용한 임상실험 최종 3단계 데이터가 나왔을 때 NTech와 Moderna는 90% 이상 효과가 있어서 사람들을 놀라게 했습니다.

 

mRNA 플랫폼은 하루 아침에 나온 것이 아니라 많은 연구원들이 수십 년 동안 걸쳐 연구해 온 기술의 결정체입니다.

mRNA 백신의 경우, 세포에게 바이러스 조각처럼 보이는 것을 만들도록 지시하는 데 사용되기 때문에, 신체는 항체와 특별한 면역 체계 세포를 만들어냅니다.

 

앞으로 mRNA 플랫폼을 이용한 백신이 많은 성과를 거두게 되면  흑색종과 뇌종양을 포함한 암 치료제로 개발할 수가 있습니다.

 

또한 자가면역질환을 치료하는 새로운 방법을 제공하여 겸상적혈구질환과 같은 난치성 질환에 대한 유전자 치료의 가능한 대안으로 검토되고 있습니다.

사실 mRNA 백신에 대한 이야기는 1990년대 초로 거슬러 올라갑니다.

 

당시 헝가리 태생의 연구원인 카탈린 카리코는 유전자 치료의 한 형태로 mRNA 기술을 실험하기 시작했는데 이 실험은 과학자들이 질병을 치료하기 위해 mRNA 분자를 사용하길 원하든 아니면 그것을 막기 위해 사용하길 원하든 비슷합니다.

 

한편, 화이자가 mRNA 분자를 이용한 방식은 에이즈를 일으키는 인간 면역 결핍 바이러스, 즉 HIV에 대항하는 두 개의 백신과 생식기 헤르페스를 예방하기 위한 백신은 물론 또한 에볼라, 지카, 광견병, 시토메갈로바이러스와 싸우기 위해 광범위하게 연구하기 시작했습니다.

 

향후 mRNA 분자를 이용한 백신이 모든 병들에 적용이 가능하다면 인간의 수명은 더더욱 늘어날 전망입니다.

 

* 사진 출처: 네이버