코로나 백신의 모든 것

코로나 백신이 눈앞으로 다가오고 있네요.

이 지겨운 코로나 바이러스도 종식 되려나 봅니다.

근데 막상 백신을 맞이하려고 보니 우리가 백신에 대해 아는 게 없네요.

백신을 맞으려면 조금이라도 알아야겠죠.

'

개발 방식

 

 

메신저 리보핵산(mRNA) 백신

 

메신저 리보핵산(mRNA) 백신은 항원 유전자를 RNA 형태로 주입해 체내에서

항원 단백질을 생성해 면역반응을 유도하는 백신이다.

바이러스에 대한 항체를 생성하도록 하는 유전정보(mRNA)를 제공하여

인체 내 세포가 이 유전정보를 읽어낸 후 바이러스 혹은 바이러스

단백질의 일부를 생성하도록 하여 인체 내에 바이러스에 대항하는

면역체계를 형성하도록 하는 방식의 백신이다.

메신저 리보핵산 백신은 생산 과정에서 단백질이나 바이러스를

배양하지 않기 때문에 제조 기간이 짧아 신속하게 단기간 내에

대량생산이 가능하나, RNA 분해효소(RNase)에 쉽게

주성분인 RNA가 분해되어 안정성이 좋지 않기 때문에 -20℃ 또는

–75±15℃의 초저온 콜드체인이 필요하다.

이 방식으로 개발된 백신은 코로나바이러스감염증-19 백신이 최초이다.

 

 

단백질 재조합 백신(단백질 서브유닛 백신)

 

단백질 재조합 백신은 유전자재조합 기술을 이용해 만든

항원 단백질을 직접 주입하여 면역반응을 유도하는 것으로

가장 많이 사용되는 백신 플랫폼 중 하나이다. ‘단백질 서브유닛 백신’이라고도 한다.

인체에 무해한 상태의 바이러스 단백질을 조합하여 인체 내에 투입,

인체 내 면역체계에서 그 단백질이 우리 몸에 속하는 단백질이 아니라는 것을 인식하고

면역체계를 만들기 시작하는 것을 이용하는 방식이다.

재조합 항원 단백질만으로는 면역반응이 낮을 수 있어 일반적으로

면역증강제(알루미늄염 등)가 포함된 제형이 필요하며,

오랜 기간 사용으로 안전성이 높은 백신으로 알려져 있다.

B형간염 백신이나 인유두종바이러스 백신(자궁경부암 백신) 등이 재조합 백신에 해당한다.

 

 

바이러스 전달체(벡터) 백신

 

바이러스 전달체(벡터) 백신은 항원 유전자를 인체에 무해한

아데노바이러스 등 다른 바이러스 주형에 주입해 체내에서

항원 단백질을 생성함으로써 면역반응을 유도하는 백신이다.

메신저 리보핵산(mRNA) 백신에 비해 상대적으로 열에 안정적인 특징이 있으며,

살아있는 아데노바이러스를 사용하므로 생백신(4℃)에 준하는 콜드체인이 필요하다.

바이러스 전달체 백신인 아스트라제네카 백신은

침팬지에게만 감염되는 아데노바이러스를 전달체로 사용한다.

 

 

불활화 백신(사백신)

 

불활화 백신은 바이러스를 사멸시켜 항원으로 체내에 주입하여

면역반응을 유도하는 전통적인 백신 플랫폼으로,

A형 간염백신, 주사용 소아마비 백신 등 많은 백신이 개발되어 있다.

감염병의 바이러스를 확보했을 때 신속하게 개발이 가능하고 제조방법이 단순하며,

중화항체 유도가 우수하다는 특징이 있다.

그러나 코로나바이러스감염증-19 백신 개발의 경우에는

생물안전등급(BL, Biosafety level) 3급의 생산시설이 필요하다.

생물안전등급은 감염성병원체를 안전하게 다루는데 필요한 차폐수준을

말하며 위험 수준에 따라 BL1부터 BL4까지 구분하는데, 등급이 높을수록 위험한 미생물을 다룰 수 있다.

 

백신의 종류

주요 백신은 메신저

리보핵산(mRNA) 방식의 화이자 백신과 모더나 백신,

바이러스 벡터 방식의 아스트라제네카 백신과 얀센 백신,

단백질 재조합(서브유닛) 방식의 노바백스 백신 등이 있다.

 

이밖에 러시아 러시아 보건부 산하 가말레야국립전염병미생물학센터와

국방부 산하 제48중앙과학연구소와 공동 개발한 백신인 스푸트니크V,

시베리아 노보시비르스크의 벡토르센터에서 개발한 백신

에피박코로나와 중국의 백신전문업체 시노백에서 개발한 백신이 있으나

아직 임상시험 단계에 있는 것으로 알려져 있다.

시노백 백신은 바이러스를 사멸시켜 항원으로 사용하는 불활화 백신(사백신)이다.

 

화이자 백신

 

미국의 제약회사 화이자(Pfizer, 파이저)와

독일 바이오엔테크가 공동 개발한 백신이다.

화이자 백신은 메신저 리보핵산 백신(mRNA백신)으로

'메신저 리보핵산'을 환자 세포에 직접 투여해 감염원에 대항하는

항체 단백질의 체내 생성을 유도하여 감염을 예방하도록 한다.

 

 

 

모더나 백신

 

미국의 생명공학기업 모더나(Moderna)가 미국 국립보건원(NIH)

산하 국립알레르기·전염병연구소(NIAID)와 공동 개발한 백신이다.

모더나 백신은 메신저 리보핵산 백신(mRNA백신)으로

'메신저 리보핵산'을 환자 세포에 투여해 인체 내에 감염원에 대항하는 항체 단백질이 생성될 수 있도록 한다.

 

 

아스트라제네카 백신

 

다국적 제약사 아스트라제네카와 영국 옥스퍼드대학교에서 공동 개발한 백신이다.

바이러스 전달체(벡터) 방식의 백신으로, 아데노바이러스를 이용한다.

바이러스 벡터를 인체 내에 주입하면, 세포 내에서 질환을

유발하는 바이러스 고유 단백질이 복제 생성되는데,

이 세포가 인체 내에서 항원으로 작용하여 바이러스에 대한 면역체계를 만들어낸다.

 

 

얀센 백신

 

존슨앤존슨 계열 제약사 얀센에서 개발한 백신이다.

바이러스 전달체(벡터) 방식의 백신으로, 아데노바이러스26형(Ad26)을 운반체로 사용한다.

바이러스 벡터를 인체 내에 주입하여 인체 세포 내에서

질환 바이러스의 고유 단백질을 생성하도록 하는데, 이 단백질이 인체 내에서

항원으로 작용하여 바이러스에 대한 면역체계를 만들어낸다.

 

 

노바백스 백신

 

노바백스에서는 단백질 재조합 방식(서브유닛 방식)으로

백신 후보물질 NVX-CoV2373을 개발했다.

단백질 서브유닛 방식은 합성항원 방식이라고도 하며,

유전물질로부터 항원 단백질을 생산한 다음 이를 나노입자 형태로 체내에 투입하는 방식이다.

노바백스 백신은 코로나바이러스 표면 단백질인

스파이크 단백질과 주변 당 분자를 합성하여 인체에 투입, 면역력을 생성하는 백신 물질이다.

 

임상시험에서 백신의 효과와 부작용

화이자 백신은 임상시험 3상 결과 95%의 예방 효과를 보였으며,

모더나 백신은 94.5%의 예방 효과를 보였다.

아스트라제네카 백신은 3상 임상시험 결과 투약 방법에 따라

높게는 90%의 예방 효과를 보였으나 평균적으로는 70.4% 수준으로 보고되었다.

화이자와 모더나 백신은 임상시험 및 접종 과정에서

알레르기 반응전력이 있는 경우에 안면마비 등의 부작용이 보고되었고,

오한·발열·피로감·두통·근육통 등의 부작용이 광범위하게 발생했으며

메스꺼움·구토·얼굴붓기 등도 드물게 보고되었다.

 

 

보관과 유통

화이자 백신은 -70℃ 이하 초저온 상태에서 유통해야 효능이 유지된다.

영하 –60℃~-90℃ 범위에서 6개월간 보관이 가능하며,

투여하기 전에 다른 액체와 혼합 사용한다.

해동 후에는 2~8℃ 정도에서 최대 5일간 보관이 가능하다.

모더나 백신은 –20℃에서 최대 6개월간 보관이 가능하다.

일반 가정이나 의료용 냉장고 온도인 2~8℃에서는 최대 30일간,

실온에서는 12시간 보관할 수 있다.

아스트라제네카 백신은 6개월간 냉장 상태인 2~8℃에서 보관과 운송·취급이 가능하다.

얀센 백신은 2~8℃에서 3개월, -20℃에서는 1년간 보관이 가능하다.

노바백스 백신은 다른 백신에 비해 상대적으로 온도에

안정적이어서 일반적인 냉장고 수준인 2~8℃에서 저장과 유통이 가능하다.

 

 

접종 회수

화이자 백신은 3~4주 간격으로 2회 접종해야 면역력이 확보된다.

모더나 백신은 4주 간격 2회 접종,

아스트라제네카 백신은 4주 간격 2회 접종이며

얀센 백신은 1회 접종으로 면역력이 생성되며

노바백스 백신은 3~4주 간격으로 2회 접종해야 면역력이 생성된다.

 

 

한국 현황

한국에서는 아스트라제네카 백신, 얀센 백신, 화이자 백신,

모더나 백신, 노바백스 백신 등에 대한 도입이 예정되어 있다.

화이자 백신은 2021년 1월 25일 허가가 신청되어 심사 진행 중이다.

얀센 백신은 2020년 12월 22일 한국에 비임상·품질 자료에 대한

사전검토가 신청되어 검토가 진행되고 있다.

아스트라제네카 백신은 2021년 1월 4일 허가 신청이 접수되어

식품의약품안전처에서 품목허가 심사에 착수했다.

 

코백스 퍼실리티(2천만 회분)와는 2020년 10월 9일,

아스트라제네카 백신(2천만 회분)은 11월 27일, 얀센(600만 회분)과

화이자(2천만 회분) 백신은 12월 23일, 모더나 백신(4천만 회분)은

12월 31일 계약을 체결했으며 1분기부터 순차적으로 도입될 예정이다.

이에 따라 국내에 백신이 공급되는

2월부터 바로 우선 접종권장 대상자부터 접종을 시행할 예정이다.

이와 함께 한국의 여러 제약사에서도 백신을 개발중이며,

2021년 1월 기준 6개 제품이 임상시험을 승인받아 개발을 진행하고 있다.

 

 

백신의 대한 대략적인 것을 정리해보았고

다음 백과를 참조하였다.

이제 백신의 시대가 도래하고 있다.

앞으로의 우리가 이 전염병 사태의 끝을 준비해야 할 것이다.