7종류가 있다고 알고 있다?

7종류가 있다고 알고 있다?

신종코로나백신에 대해서 알아 두어야 할 일

 

 

 

 

전 세계에서 신종코로나바이러스 백신이 개발되고 있다.

세계에 유행이 계속되는 신종코로나바이러스 감염증（COVID-19）이다. 유행을 근본적으로 억제하기 위하여 전 세계에서는 200 이상의 백신 개발 프로젝트가 급피치로 진행되고 있다.

COVID-19 백신 개발은 누구나 시작한다. 가령 개발이 잘 된다고 해도 백신의 효과의 대소나 계속기간, 부작용 유무 등 미지수의 점도 아직 있다.

국립감염증연구소 인플루엔자바이러스 연구센터(일본)에서 자신도 COVID-19의 백신 개발에 당하고 있는 하세가와히데키(長谷川秀樹) 센터소장에게 전 세계에서 개발되고 있는 백신의 종류와 각각의 특징을 들었다.

 

 

백신이란 무엇인가?

 

백신은 병원체(병을 일으키는 세균이나 바이러스)의 특징을 사전에 우리들의 신체의 면역 시스템에 기억시키기 위한 것이다.

성공적으로 면역 시스템이 병원체를 “기억‘할 수 있다면 체내에 병원체가 침입했을 때 그 기억을 의지하여 병원체를 공격하는 <항체>를 많이 만들 수가 있다.

이리하여 바이러스의 감염이나 병의 발생을 예방하거나 중증화를 막거나 할 수 있다.

 

일반적인 4종의 백신이란?

 

풍진 백신이나 인플루엔자 백신 등 현대에서 이미 사람에게 접종하고 있는 백신의 타입은 주로 4종류이다. 어느 것이나 바이러스 그 자체나 바이러스의 구조의 일부(단백질)를 체내에 투여함으로써 면역시스템에 바이러스의 특징을 기억시키고 있다.

 

1, 약독화 백신

약독화 백신이란 소위 <생 백신>이라 불리는 것으로 살아있는 바이러스 그 자체를 쓰는 방법이다.

바이러스를 그대로 투여하는 이상 병의 증상이 나타날 가능성이 있다.

거기서 배양을 반복하여 독성이 약해진 바이러스가 백신으로서 사용되고 있다. 단지 아무리 독성이 약한 것을 선별하였다 하더라도 부작용으로서 증상이 나타나는 경우는 있다.

약독화 백신은 효과가 지속시키기 쉬운 경향이 있고 그 중에는 생애에 1-2회 접종하는 것으로 충분한 예방효과를 기대할 수 있는 것도 있다.

신종 코로나 바이러스의 백신으로서 개발하는 데에서의 과제는 바이러스의 배양기술의 어려움에 있다. 바이러스를 배양하는 수법이 충분히 고도로 확립되어 있지 않으면 약독화한 바이러스의 선별을 행할 수 없기 때문이다.

또 신종 코로나 바이러스는 BSL-3(Bio Safty Level-3) ;병원체의 관리 레벨에서 위에서 2번째에 엄중한 레벨)의 시설에서 취급하지 않으면 안 된다. 바이러스를 취급하는 시설이 한정되기 때문에 어디서나 개발할 수 있는 것이 아니다.

더해서 신종 코로나 바이러스는 무증상에서 중증까지 폭이 넓고 약독화한 바이러스의 선별이 어렵다는 것이 하세가와(長谷川) 센터장의 견해이다.

실용화사례 ; 마진, 풍진, BCG 등

신종 코로나용으로 개발 중 : 유타제닉스사(미국) 등.

 

2, 불활화 백신

불활화 백신은 약제처리 해서 감염, 발병하는 능력을 잃어버리게 하는 바이러스를 투여하는 방법이다. 바이러스의 감염성이 없어도 바이러스 자체를 투여함으로써 면역 시스템에 바이러스의 구조를 기억시킬 수 있기 때문에 약독화 백신에 비해서 부작용이 적다고 생각하는 한 편으로 면역이 유지되는 기간은 비교적 짧고 기간을 비워서 여러 번 접종하지 않으면 안 되는 경우도 있다.

바이러스 그 자체를 쓰기 때문에 약독화 백신과 같이 한정된 시설에서가 아니면 취급할 수 없다는 점이 개발의 과제라 할 수 있다.

실제실용례 ;인플루엔자. 일본뇌염, 폴리오(急性灰白髄炎（poliomyelitis）은 폴리오라 불린다.) 등

신종코로나용으로 개발중 ; KM바이오로직스(일본), 시노박 시노판사(중국의 제약기업) 등

 

3, 유전자 재조합 단백질 백신

조작된 단백질백신은 바이러스의 구조의 일부(단백질)를 배양세포나 효모를 써서 생산하고 그 단백질을 주입하는 방법이다. 약독화, 불활화 백신과 비해서 바이러스 그 자체를 투여하지 않은 만큼 부작용이 일어나기 어렵다.

과제는 투여하였을 때 면역이 잘 기능하는 단백질을 찾을 수 있는지 하는 점과 백신의 효과를 높이는 <아쥬반트(Adjuvant/보조제)=약물에 의한 효과를 높이거나 보조하는 목적으로 병용되는 물징, 성분) 투여하는 단백질의 종류에 따라서는 면역시스템이 잘 작용하지 않는 경우도 생각된다고 한다.

실용화사례; B형간염, 백일해, 파상풍 등

신종코로나 개발 중 ; 시오노기제약(일본) 노바박스사(Novavax/미국) 사노피(Sanofi/프랑스) 등

===* 유전자 재조합

유전자 재조합은 DNA나 RNA와 같이 유전자를 이루는 요소가 해체와 재조립 과정에서 원래의 서열과는 다르게 뒤바뀌는 과정을 가리키는 유전학 용어이다. 위키백과===

 

4, 바이러스 모양의 입자 백신

바이러스 모양의 입자백신은 효모 등에 바이러스의 껍질이 되는 단백질만을 만들게 하여 유전자를 가지지 않은 <바이러스>를 투여하는 수법이다. 만드는 방법이나 특징은 유전자조작 단백질 백신에 가깝다.

실용화 사례 ; hpv 백신(소위 자궁경암 백신) 등

신종코로나 개발 중 ; SpyBiotech사（여국）등

 

이상 4종류의 수법은 이전부터 존재하는 감염 등에 대한 백신 개발로 실적이 있다.

그러나 통상 개발에는 10년 가까이 걸리는 것이 드물지 않고 산종코로나 바이러스용 백신을 개발하기까지에는 수년은 걸릴 것이라고 전망된다.

 

유전자에 주목하는 3종의 차세대형 백신

 

오사카대학의 벤쳐 안제스는 국내에서 사람에 대한 DNA백신의 임상시험을 진행하고 있다.

한편 신종코로나바이러스에 대한 개발에는 새로운 종류도 생겨나고 있다. 유전자를 이용한 수법이다.

인공적으로 합성한 신종코로나바이러스의 유전자를 신체에 직접 주사하면 사람의 체내에서 신종코로나바이러스가 가지고 있는 단백질을 만들 수가 있다. 만들어진 단백질이 면역시스템에 기억시킴으로써 면역을 획득할 수 있다는 이치이다.

이 수법은 유전자공학이 발전함으로써 개발이 진행되고 있는 새로운 접근으로 <유전자 백신>이나 <차세대형 백신>이라 한다.

신종코로나바이러스의 전유전자는 유행 초기의 1월 단계에서 이미 판명되고 있고 유전자를 담당하는 DNA나 RNA라는 물질은 연구자로서 합성이나 복제가 용이하다. 그런 때문에 개발 속도가 빠르고 싼값으로 제조할 수 있다는 효과가 있다.

한편에서 지금까지의 감염증의 치료 실험에 성공한 전례가 없고 원래 사람으로 면역을 획득할 수 있는지 효과가 불투명한 점이 있다. 유전자 백신은 현 시점에서는 다음의 3종류로 나뉘고 있다.

 

5, 바이러스백터 백신

바이러스백터 백신은 무해한 바이러스(아디노바이러스/adeno virus나 센다이바이러스 /Sendai virus)를 신종코로나바이러스의 유전자를 운반하는 <운반자>로 하여 이용하는 수법이다. 바이러스와 함께 체내로 운반된 유전자에서 코로나바이러스의 단백질이 만들어지고 면역이 획득되게 되는 것이다.

실제의 바이러스 감염에 가까운 상태를 재현하므로 효과는 높다고 기대하고 있다. 단지 운반자인 바이러스 자체가 면역에 의해서 배제될 염려가 있다.

신종코로나개발중 ; ID파마(Idpharma일본), 아스토라제사(（AstraZeneca K.K./ 영국) 양센파마사(Janssen Pharmaceutical K.K/벨기에). 가마레야 역학. 미생물학연구소(러시아) 등

===*바이러스 백터(Viral vector운반자)

영어에서 번역됨-바이러스 성 벡터는 분자 생물학자가 유전자 물질을 세포로 전달하기 위해 일반적으로 사용하는 도구입니다. 이 과정은 살아있는 유기체 또는 세포 배양에서 수행 할 수 있습니다. 바이러스는 감염된 세포 내에서 게놈을 효율적으로 운반하기 위해 특수 분자 메커니즘을 발전시켜 왔습니다. 위키백과(영어)===

 

6, DNA백신

DNA백신은 신종코로나바이러스의 유전자를 함유한 DNA를 직접 투여하여 체내에 코로나바이러스의 단백질을 만들게 함으로써 면역 시스템을 활성화하는 수법이다.

DNA를 합성하는 자체는 비교적 간단하여 개발 속도나 가격 면에서 매우 뛰어나다. 그 반면 사람의 체내에서 적당량의 단백질을 만들 수 있을는지 또 체내에 DNA가 잔존하는 영향이 불안하게 보고 있다.

신종코로나 개발중 ;안제스사(일본), 자이다스 카디라사(Zydus Cadila社/인도) 등

 

7.RNA백신

우리들의 체내에서는 DNA에서 단백질을 만들 때 한 번 RNA라는 물질을 매개한다.

(DNA-RNA-단백질의 순). 여기서 처음부터 신종코로나바이러스의 단백질을 만드는 과정에서 만들어지는 <RNA>를 투여함으로써 DNA백신과 같은 효과를 얻을 수 있을 것으로 생각하고 있다.

단지 RNA는 매우 깨지기 쉽고 백신으로서 주입할 때에는 지질(脂質) 등으로 코팅해야 할 필요성이 있는 등 기술개발이 요구된다. 또 보관 시에는 마이너스 80도로 관리해야 할 필요가 있고 수송을 포함한 인프라 정비의 문제도 남는다.

신종코로나바이러스 개발 중 기업 ; 제일삼공(일본), 파이자사(미국), 모더나사(미국) 등

유전자 백신이나 차세대형 백신은 어느 나라에서나 비교적 일찍이 개발이 진행되고 있지만 이제까지 소개한 것처럼 효과나 안전성에 불명료한 점이 걱정된다.

개발 속도는 올라가도 효과나 안전성의 검증은 신중히 행할 필요가 있을 것이다.

 

복수의 개발이 동시 병행하는 이점

 

백신 종류와 주요 개발기업은 세계에서 200 이상의 기업, 대학 등이 백신개발에 참가하고 있고 현재 47의 프로젝트로 사람에 대한 임상시험이 행해지고 있다. 게다가 약독화백신을 개발하고 있는 기업 중에 사람에 대한 임상시험을 행하고 있는 기업은 아직 없다.

많은 사람이 백신 개발은 <어느 것이라도 좋으니 빨리 성공하기 바란다.>고 하는 것이 진심이다.

하세가와 센터장도 말한다.

<신종코로나바이러스에 대한 면역시스템이 어떻게 작용하고 있는지 자세한 것은 아직 잘 모르고 있다. 그런 때문에 복수의 다른 접근으로 백신개발을 진행하여 어느 것이 실용화하면 좋다는 전략은 바르다고 생각한다.>고 복수의 타입이 병행하여 개발되는 이점을 나타낸다.

또 백신개발은 급무이기는 하지만 유효성만이 아니라 안전성도 엄중히 체크할 필요가 있다.

모든 백신에는 어느 정도의 부작용이 예상된다. 신종코로나바이러스용 백신 개발에서 걱정되는 것은 <VDE>(Vaccine induced Disease Enhancement）라 불리는 현상이다.

<VDE>란 백신을 접종한 후 실제 바이러스에 감염하였을 때 백혈구의 일종인 호산구(好酸球)가 너무 많이 모여서 거꾸로 증상이 악화하는 현상이다.

COVID-19와 비슷한 감염증인 사스(SARS/중증급성호흡기증후군)의 백신을 개발하는 과정의 동물실험에서 VDE가 확인된 사례가 있기 때문에 이번의 백신개발에서도 걱정거리로 오르고 있다.

VDE가 일어나는 상세한 구조만은 잘 알고 있지 않아서 이번 백신의 작용을 조절하는 성분 (아듀반트/Adjuvant=백신과 함께 투여하여 그 효과를 증강시키기 위하여 사용되는 인자들)을 더하는 등 하여 각사가 VDE를 억제하려고 연구하고 있다.

 

백신이 있어도 감염예방은 어렵다?

 

백신이 나와도 마스크 착용은 계속해야 할 것이다.

또 하세가와 센터장은 말한다.

<현재 개발 중인 방법은 주사에 의한 백신접종으로 혈액을 매개하여 작용함으로써 중증화를 막는 역할은 있다고 생각한다. 한편 감염경로인 상기도(코나 목)에는 닿기 어렵기 때문에 감염예방까지는 어려울는지 모른다.>

국내에서는 미승인이지만 인플루엔자 백신에는 코로 분비하여 상기도의 점막에 존재하는 바이러스를 격퇴하고 감염 그 자체를 억제하는 <경비(經鼻)백신>이 존재한다.

하세가와 센터장은 우선은 주사하는 타입의 백신 실용화를 우선해야 한다고 생각하면서 앞으로는 신종코로나바이러스에 대한 감염예방 효과가 기대되는 경비백신의 개발도 검토하고 있다.

출처=www.businessinsider.jp › post-223800

*글=시마다 쇼쓰케(島田祥輔）

*강사=하세가와히데키(長谷川秀樹) 1967년생, 홋가이도대학의학부 졸업. 국립감염증연구 소 인플루엔자연구 센터장.