mRNA 백신

백신이란 몸이 약화되거나 독성이 없는 병원체를 미리 경험하게 하여 나중에 진짜 병원체가 침입했을 때 적응 면역을 발휘할 수 있게 해주는 약이다.

약화되거나 독성이 없는 병원체를 주사하는 방법에 따라 백신의 종류는 갈리는데, 진짜 병원체의 힘만 빼고 주사하는 생백신부터, 병원체의 작용기만 따로 분리해서 주사하는 백신까지 종류는 많다. 이번 글에서 설명할 mRNA 백신은 병원체를 주사하기 위해 mRNA를 사용하는 백신이다.

우선 mRNA 백신 외에도 다른 백신들부터 보자.

 

생백신은 병원체를 약화시킨 후 몸속으로 주입한다. 좀 경악스럽지만 실제로 사용하는 방법이다. 이 방식은 메커니즘이 간단하고, 대량 배양만 하면 만드는 것 자체는 어렵지 않지만 면역을 얻으려고 맞은 백신에 감염되는 일이 생길 수도 있는 치명적인 단점이 있다.

 

혹은 병원체의 항원부분만 분리해서 주사할 수도 있다. 예를 들어 감기 등의 호흡기 질환을 일으키는 코로나바이러스의 항원은 스파이크 단백질인데, 이를 따로 분리해서 주사하는 것이다. 이 방법은 생백신보다 만들기 어려운 대신 백신을 통한 감염의 우려가 적다. 다만 모든 병원체에서 항원만 분리되었음을 확인할 수 없기 때문에 여전히 백신을 통한 감염의 우려가 있다.

 

앞선 문제를 모두 해결한 방법이 DNA 백신이다. DNA 백신은 병원체의 DNA를 조작하여 만든 DNA 벡터를 세포의 핵 속으로 주입한다. 그럼 핵 속의 벡터 DNA에서 전사된 RNA로 병원체를 만들게 되고, 이 병원체는 면역반응을 일으킨다. 물론 진짜 DNA 백신을 주사하는 것은 아니고, 독성과 번식능력을 제거한 DNA를 주사한다.

이 방법은 백신을 통한 감염의 염려 없이 면역을 얻을 수 있지만 개발과 생산이 힘든 단점이 있다.

DNA 백신은 달걀 안에 DNA를 주입하고 배양해서 만들어진다. 그렇게 한 번 접종하는데 달걀 1개~2개 정도가 필요한데 이는 생산비용과 기간을 높인다. 즉, 급박하게 백신이 필요한 상황에는 적합하지 못하다.

 

DNA 백신의 문제를 해결한 것이 mRNA 백신이다. mRNA 백신은 조작된 병원체의 정보를 DNA 대신 mRNA의 형태로 주입한다. 덕분에 핵 속으로 DNA가 들어가지 않아도 되어 반응이 빠르며, 생산 또한 간단하다는 장점이 있다.

 

다만 여전히 문제는 남아있다.

우선 mRNA는 DNA보다 불안정하기 떄문에 극저온의 유통망이 필요하다. DNA 백신은 적당히 냉장고에 넣어 보관하면 되지만 mRNA 백신은 약 -70도의 극저온 하에 보관해야 한다. 안 그러면 효과가 사라진다.

또한 아직 mRNA 백신은 충분한 검증과 테스트가 이루어지지 못하여 예기치 못한 부작용이 있을 수 있다.

 

하지만 mRNA 백신은 기존 백신에 비해 매우 빠르게 대량생산이 가능하고, 이는 현재 인류가 겪고 있는 코로나바이러스-19라는 특수한 상황에 잘 맞아떨어진다. 지금 전세계에서는 mRNA백신이 처음으로 대규모로 상용화되어 접종되고 있고, 실제로 효과를 보여주고 있다. 그리고 처음 mRNA 백신을 개발한 드루 와이즈만 교수와 카탈린 카리코 박사는 노벨상을 받을 확률이 아주 높은 사람이 되었다.