차세대 코로나19 백신은 주사제가 아닌 붙이거나 호흡기로 흡입하는 형태가 될 것이라는 평가가 나오고 있다. 전세계적으로 7종의 비강용 코로나19 백신이 임상시험 중이며 최근 스프레이나 액체 형태의 백신이 많은 관심을 받고 있다.

비강 백신(Nasal vaccine)은 이름에서 알 수 있듯이 코를 통해 백신을 투여하는 것으로 ’비강 내 백신‘으로도 불리며 스프레이 형태, 드로퍼(Droper)나 주사기를 통해 주입할 수 있다. 가장 흔한 비강 백신은 불활성화된 인플루엔자 바이러스를 코에 직접 분사하는 ‘플루미스트(fluMist)가 있다. 

비강 백신은 코를 통해 침입하는 병원균인 독감이나 코로나바이러스로부터 보호하는데 가장 적합하다고 알려져 있다.

우리 몸의 첫 번째 면역반응은 외부에 노출되어있는 입과 코 등 호흡기에서 나타난다.

비강 백신은 공기 중 병원체의 자연 노출을 모방해 면역 체계를 훈련시키고 항체를 생성하게 만드는 원리이다. 그래서 이론적으로 팔에 주사하는 백신보다 비강 백신이 더 나은 면역을 제공할 수 있다는 것이다.

▶ 코로나바이러스의 인체 감염 경로와 비강 백신

코로나19를 일으키는 바이러스인 사스-CoV-2는 보통 코를 통해 체내로 들어가 코의 뒤쪽과 목구멍에 있는 점막에 침입한다. 그리고 나서 바이러스는 복제와 증식을 통해 몸 전체로 퍼진다.

점막 바로 아래에는 점막 면역 체계라고 불리는 많은 종류의 면역 세포들이 있다. 점막 면역 체계의 세포는 외부에서 침입하는 바이러스 입자를 식별하고 면역 반응을 일으킨다.

백신 미접종자의 경우, 면역 세포가 바이러스를 접한 후 면역 반응을 일으키는데 약 2주가 걸린다. 그 때쯤이면, 바이러스는 폐와 같은 장기를 감염시키고 나아가 심각한 질병으로 이어질 수 있다.

비강 백신도 바이러스가 신체에 침입하는 방법과 비슷하다. 비강으로 백신을 들이마시면 입자들이 비강이나 목구멍 뒤쪽에 있는 점막에 착지한 후 점막 면역 체계 세포로 들어가 면역반응을 일으킨다.

이 과정을 통해 코 안에 점막을 보호하는 면역글로불린-A(IgA) 항체를 만들어 실제 바이러스로 인한 감염에 대처할 수 있게 한다.

▶ 비강 백신과 근육내 백신(Intramuscular)은 어떻게 다를까?

코로나19 백신을 팔에 맞으면, 주사를 맞은 곳 근처의 세포에서 강한 면역 반응이 유발된다. 이는 우리의 면역체계가 코로나바이러스 특이 항체를 생성하고 바이러스의 증식을 저지하기 위한 면역세포를 생성하기 때문이다.

코로나19가 호흡기 세포를 감염시키면 우리 몸의 면역 세포, 항바이러스 면역 세포와 항체를 감염 장소로 보내 방어하기 시작한다. 그러나 바이러스가 복제되는 것을 막기 위해 코로나바이러스 특이 면역 세포가 감염 부위 주변에 모일 때쯤이면, 바이러스는 이미 몸 전체에 퍼져 면역 체계가 방어하기 어렵다.

그러나 비강백신은 다른 백신과 마찬가지로 바이러스에 대비하기 위해 바이러스를 모방하지만 코와 목의 점막 면역 체계 내에서 면역 반응을 증진시킨다. 간단히 말해, 비강 백신은 침입이 있을 것을 알고 바이러스가 유입되기도 전에 적절한 위치에 경비병을 배치하는 것과 같다.

버지니아 대학교 전염병, 국제보건학 마유레쉬 아브얀카르 교수가 진행한 최근 연구에 따르면 아스트라제네카(AstraZeneca)의 코로나19 백신은 바이러스에 감염될 가능성이 근육 내 백신접종 보다 비강에 백신을 접종한 햄스터에서 감소했다.

또한 코를 통한 백신접종은 근육주사와 함께 사용될 수도 있다. 마유레쉬 교수는 ”일부 쥐들에게 코와 근육 내 백신을 모두 투여한 후 치사량의 SARS-CoV-2에 노출시켰는데, 백신을 접종하지 않은 쥐는 10%만 살아남았다“고 말했다. 그는 ”이 혼합 주사법이 비강 또는 근육 백신보다 나은지 실험 중”이라고 말했다.

▶ 비강 백신의 위험성은? 그리고 출시는 언제쯤?

비강 백신은 특히 어린 아이들에게 주사제 보다 접종하기 더 어려울 수 있다. 주사 백신과 달리, 비강백신은 투여 후 완전히 흡수되기 전까지 기다려야 한다. 그러나 만약 재채기를 한다면 권장 용량에 미치지 못할 수 있기 때문이다.

모든 백신은 엄격한 안전성 검사와 임상시험을 거치지만, 마유레쉬 교수는 “코가 뇌에 가깝기 때문에 비강백신의 경우 건강상의 위험이 따를 수 있다”고 말했다.

2000년 스위스에서 비활성화된 인플루엔자 백신(FluMist)을 비강내로 접종한 사람들 중 27.7%가 일시적인 안면 마비가 발생했다. 당시 연구원들은 이상반응이 면역 반응을 증진시키기 위해 첨가된 박테리아 독소가 원인이라고 밝혔다. 이것은 비강 백신으로 인한 유일한 신경학적 이상반응 사례이지만, 마유레쉬 교수는 “추후 비강 백신 투여를 위해서는 고려해야 할 사항”이라고 덧붙였다.

현재까지 사람이 사용할 수 있는 승인된 코로나19 비강 백신은 없었다. 현재 미국에서 비강 백신 개발이 한창이지만 임상시험 전 단계에 그쳐 상용화 되기까지 최소 수년은 더 걸릴 것으로 보인다.

그러나 앞으로의 실험으로 새로운 백신들이 오늘날 사용되는 백신들보다 더 나은 성능을 발휘할 수 있을 것이라는 분석이 나오고 있다.

비강 백신은 주사제보다 통증이 없고, 비침습적이며 투여할 때에도 전문 교육이 필요하지 않아 백신 접종을 기피하는 사람들에게도 좋은 선택지가 될 것이라는 평가다.

[위키리크스한국= 유 진 기자]

yoojin@wikileaks-kr.org

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