[코로나 줌인] 차세대 코로나 백신 타깃은...변종 방어- 계절적 요인 차단- 효과 더 지속되는 백신 개발 경쟁
[코로나 줌인] 차세대 코로나 백신 타깃은...변종 방어- 계절적 요인 차단- 효과 더 지속되는 백신 개발 경쟁
  • 최정미 기자
  • 승인 2022.07.02 06:23
  • 수정 2022.07.02 06:30
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코로나19 백신 접종. [AP= 연합뉴스]
코로나19 백신 접종. [AP= 연합뉴스]

미국 당국이 처음 코로나 백신 접종을 승인한지 1년이 넘은 지금도 코로나19 감염이 진정되지 않고 계속 진행되고 있는 가운데, 많은 백신 접종자들은 또 다시 업그레이드된 백신을 맞아야 하는지에 대한 의문을 갖고 있다. 

전 세계적으로 부스터샷까지 접종 완료했는데도 코로나 바이러스에 감염된 사람들이 무수히 많이 나오고 있다. 특히 지난 해 하반기 오미크론이 발생하면서 이런 사례가 급속히 많아졌다.

전문가들은 코로나19를 백신을 맞지 않은 사람들은 증상으로부터 보호될 수 없다고 했다. 그러나 백신이 심각한 중증 발현으로부터는 보호해주지만, 증상을 완전히 막지는 못하고 있다. 이제 돌파감염은 흔히 일어나는 것이 되어 '1년 전 약속한 백신의 강력한 효과가 그다지 보이고 있지 않는 것 같다'고 매체 버지(The Verge)가 1일(현지시간) 전문가들을 인용해 보도했다.

현존하는 백신이 타겟으로 하고 있는 2020년 초 처음 확산되기 시작한 바이러스가 더 이상 존재하지 않는다는 것도 문제다. 따라서 규제 당국과 연구원들, 백신 제조사들은 백신 개발의 다음 단계를 준비하고 있다. 현재 퍼지고 있는 바이러스와 앞으로 발생할 변종으로부터 사람들을 보호할 방법을 찾고 있는 것이다.

미 식품의약국 FDA는 미래의 부스터샷이, 특히 발생하고 있는 변종들을 어떻게 겨냥할 것인가에 대해 논의하고 있다. 

다음 단계의 백신은 계절성 독감 백신처럼 어떤 형태의 코로나 바이러스가 특정 시즌에 돈다고 해도 방어가 될 수 있을 것이라고 전문가들은 말한다. 동시에 효과가 더 오래 지속되는 부스터샷이 연구되고 있다. 효과가 더 오래가는 코로나 백신은 현재의 백신과는 다를 것으로, 기존과는 다른 기술을 쓰고 아직 존재하지 않는 바이러스에 대해서도 보호될 것으로 예측되고 있다. 또한 주사가 아닌 비강에 사용하는 스프레이 방식도 나오면서 약한 감염까지 막을 수 있을 것이라는 설명이다.

예일대학교 의과대학 면역생물학 교수 아키코 이와사키는 “심각한 질환을 막는 것이 팬데믹 초기 원래의 목표였다. 그러나 지금은 바이러스가 더 활발히 활동하고 변종들이 생겼기 때문에 생각을 바꿔야 한다”라고 말했다.

미래 코로나19 백신 개발을 위한 첫 단계는 최근의 상황을 따라잡는 것이다. 처음 중국 우한에서 발견된 바이러스가 2년 동안 전 세계에 퍼졌고, 지금은 더 전파력이 강하고 면역 시스템을 피하는 변종들이 그 자리를 대체했다. 

몇몇 백신 제조사들이 이미 오미크론에 맞춘 백신에 대한 테스트를 시작했다. 이 달 초 모더나 측은, 자사의 오미크론 특정 백신에 대한 초기 분석에 따르면, 이 백신이 오미크론에 대항하는 항체를 더 많이 발생시킨다고 발표했다. 이 백신은 2가로 원래의 바이러스종과 오미크론을 함께 방어하기 위해 만들어진 것이라고 한다.

모더나 대변인 엘리스 메이어는 매체 버지에 자사의 부스터샷이 늦여름쯤 시장에 나올 수 있을 것이라고 말했다.

화이자바이오엔테크 또한 오미크론에 맞춰 백신을 업그레이드하기 위해, 원래 백신의 부스터샷과 오미크론만 타겟으로 한 백신, 모더나와 같은 2가 백신을 분석하며 임상시험 중에 있다. 지난 4월 기자회견에서 화이자의 CEO 앨버트 불라는 오미크론 백신이 가을에 나올 수 있을 것이라고 말했다.

곧 미국에서 백신이 승인될 것으로 예견되고 있는 노바백스도 오미크론 부스터샷을 개발 중에 있다. 노바백스의 오미크론 타겟 백신과 2가 백신의 임상시험이 지난 5월 31일에 시작됐다. 지난 1월부터 FDA가 이들의 백신을 심사 중에 있으며, 다른 백신에 비해 부작용이 크지 않을 것으로 평가되고 있다.

그러나 오미크론 백신이 이전의 백신보다 오미크론이나 그 밖의 변종에 더 효과적일지는 아직 불확실하다. 워싱턴 대학교 의과대학의 감염병학 부교수 라리사 택크래이는, 쥐를 이용한 한 연구에서 원래의 백신이 적어도 단기적으로는 효과가 좋았던 것으로 나타났다고 말했다.

코로나19 봉쇄로 텅 빈 상하이 국제공항의 모습 [사진 = 연합뉴스]
코로나19 봉쇄로 텅 빈 상하이 국제공항의 모습 [사진 = 연합뉴스]

오미크론 특화 백신이 현존하는 백신을 뛰어넘는 이점을 갖고 있지 않다면, FDA의 승인을 얻기가 쉽지 않을 것이라는 게 전문가들의 의견이다. 그러나 이러한 불확실성에도 불구하고, 오미크론 백신이 진작에 나왔어야 한다고 택크래이는 말했다. 지금은 존재하지 않는 원래의 바이러스 SARS-CoV-2와는 현격히 다른, 현재 가장 널리 퍼져있는 변종과 최근에 나타난 변종에 맞춘 백신을 만들어야 한다는 것은 상식적으로 이해가 되는 것이다.

언젠가는 오미크론도 더 이상 확산되지 않을 수 있다. 오미크론 자체가 이미 여러 변종들을 낳으면서 진화하고 있다. 따라서 백신을 지속적으로 업그레이드 하는 방법을 찾아야 한다. 이를 위해 범용 백신을 연구하는 이들도 있다. 이론적으로 범용 백신은 어떤 형태의 새로운 바이러스에든 효과가 있는 백신이다.

노스캐롤라이나 대학교 면역학자이자 백신 연구자인 데이비드 마르티네즈는, 이러한 백신은 바이러스가 진화해도 똑같이 유지되는 부분에 대응하는 면역 시스템의 이점을 취한다고 말했다.

마르티네즈 연구팀은 몇 가지 여러 코로나바이러스로부터 얻은 유전자 물질들을 혼합해 백신을 만들었다. 이들의 목표는 현존하는 변종과 미래에 발생할 변종, 또 다른 팬데믹을 일으킬 수 있는 다른 코로나바이러스에 대한 면역 반응을 생성하는 백신을 만드는 것이다. 범용 백신 연구는 아직 동물에게만 실험 중인 초기 단계인 것으로 전해진다.

이러한 백신은 바이러스가 많이 변화해도 효과가 있을 것이라고 마르티네즈는 말했다. 그러나 개발되고 그 효과가 입증되고 승인될 때까지 수년의 시간이 걸릴 것이라고 한다.

범용 백신 외에 차세대 백신의 형태로 주사가 아닌 스프레이형 백신도 개발되고 있다. 비강내 분사형 백신은 바이러스를 체내에 들어가는 입구에서 바로 막아줄 수 있다고 이와사키는 말했다.

그는 “점막 부분에 바로 면역 방어를 만드는 것이다. 이는 콧속 조직의 감염까지 막아줄 수 있다”라고 말했다. 사람들이 아예 감염이 되지 않으면, 전염도 될 수 없고, 만성코로나도 막을 수 있다는 것이다.

현재 개발된 비강내 분사형 백신은 플루미스트(FluMist) 독감 백신 한 가지이다. 그러나 살아있는 독감 바이러스의 약한 버전을 사용하는 것으로 면역력이 약한 사람들에게는 안전하지 않다고 한다. 

이와사키와 동료들은 이 문제를 해결하기 위해 연구 중이다. 코로나19 바이러스의 스파이크 단백질이 함유된 비강 스프레이를 mRNA 주사를 맞은 뒤 부스터로 이용하는 식이다. 부스터로 이용하기 때문에 강력한 면역 반응을 위해 살아있는 바이러스를 스프레이 안에 담을 필요가 없다. 처음 mRNA 주사를 통해 만들어진 면역력이면 스프레이 내의 스파이크 단백질로도 강한 반응을 이끌어내기 충분하다고 한다.

이 기술은 아직까지 쥐를 통해서만 시험되고 있다. 그러나 이와사키는 이 백신을 만들기 위한 회사 사나두 바이오(Xanadu Bio)를 설립했고, 초기 임상시험을 위해 자금을 마련하고 있다고 한다. 사나두 바이오 외에도 미국을 비롯한 전 세계에서 많은 곳들이 비강내 분사형 백신을 개발 중에 있다.

이러한 차세대 백신들이 상용화되기까지는 여전히 해결해야 될 많은 문제들이 있다. 게다가 현존하는 코로나 백신에 대해서도 여전히 전문가들 사이에서 명확하게 밝혀지지 않은 것들이 많다. 애리조나 대학교 의과대학의 면역학 교수 디파 바타차리야는 왜 시간이 지나면 백신의 효과가 떨어지는지를 예를 들었다. 그는 백신이 오랜 시간 효력을 발휘할 수 있게 하는 것이 정확히 무엇인지 알기 어렵다고 말했다. 

그는 “어떤 백신을 다른 백신과 비교하면 다른 점들이 아주 많이 있다. 이런 다른 점들 중에서 정말 중요한 것을 뽑아내려고 하는 것은 거의 추측에 의한 것이나 마찬가지이다”라고 말했다.

현실적인 한계도 있다. 다음 주에 열리는 코로나19 백신 관련 FDA 회의는 미래의 백신 개발 방향에 큰 영향을 줄 수 있다. 

새로운 연구 개발과 사람들에게 무상으로 백신을 공급하기 위한 자금 마련 또한 당국이 안고 가야할 문제가 될 것이다. 의회들이 미래의 팬데믹을 위한 자원 확보에 동의하지 않는 한 백신 무상 공급은 가장 취약한 계층에 더욱 제한적이 될 수 있다.

그러나 바타차리야는 미래의 코로나 백신에 대해 낙관적이다. 그는 비강 분사형, 타겟 백신, 범용 백신과 같은 차세대 백신 기술들이 융합되고 정제되면 큰 성공을 이룰 수 있을 것이라며, “앞으로 몇 년 뒤 더 좋은 백신을 확실히 만들 수 있는 과학이 있다”고 말했다.

[위키리크스한국 = 최정미 기자]

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