코로나 백신의 작용 원리

모든 백신은 병원체의 항원이 면역계를 활성화 시켜 항체를 형성 할 수 있도록 도와주는 것을 목표로 합니다.

 

전통적인 백신은 바이러스와 같은 병원체에서 직접 유래한 물질을 항원으로 사용합니다.

 

생백신은 살아있는 병원체를 직접 이용하는 것으로, 독성을 약화시킨 살아있는 병원체를 직접 인체에 주입하여 항체가 형성되도록 돕습니다.

 

생백신을 직접 사용하는 것이 위험하거나 까다로울 때엔, 균이 죽은 상태에서 독성을 희석, 중화한 균의 일부를 이용하여 몸속에 주입함으로써 균에 대한 항체를 만들어 내는 방식을 사백신이라고 합니다.

 

1. mRNA 백신 (화이자-PFIZER, 모더나-MORDENA, 바이오엔텍-BioNtech)

mRNA는 핵 안에 있는 유전 정보를 세포질 내 리보솜에 전달하는 RNA로,

 

DNA에 저장된 유전 정보가 단백질 형태로 발현되기 위해 꼭 필요한 역할을 합니다. 

 

이는 예전부터 백신 개발 및 단백질 대체 치료제 분야에서 유망한 치료 도구로 주목 받아왔는데,

 

2020년 코로나19 바이러스를 겨냥한 mRNA 백신이 개발되면서 전 세계적으로 폭발적인 관심을 받게 되었습니다.

 

mRNA백신은 바이러스 단백질을 체내에 직접 주입하는 기존의 백신과 달리

 

신체 면역 반응을 유도하는 단백질 또는 단백질 생성 방법을 세포에 가르쳐, 특정 바이러스에 노출되었을 때

 

이에 대한 항체를 형성하도록 유도하도록 합니다.

 

이처럼 mRNA백신은 바이러스가 직접적으로 체내에 주입되지 않기 때문에 기존 백신보다 비교적 안전하며, 

 

백신을 만들 때 바이러스 항원 배양 시간이 들지 않기 때문에 만들기가 쉽고 시간이 절약된다는 장점이 있습니다.

 

다만, 새로운 방식으로 만들어진 백신인 만큼 접종 후 형성된 항체의 지속 기간 등 구체적인 데이터 확보가 충분하지 않다는 한계가 있습니다.

 

 

2. Viral vector 백신(아스트라제네카-Astreazeneca, 얀센-Janssen)

바이러스 벡터는 DNA나 RNA와 같은 유전물질을 세포나 생체에 주입하기 위하여 바이러스를 이용하여 개발된 운반체입니다.

 

1970년대 미국 스탠포드대학교의 폴 버그(Paul Berg)는 SV40 바이러스 DNA를 변형하여 박테이오파지 λ DNA의 일부를 집어넣은 후 배양중인 원숭이 신장세포에 주입하여 최초로 바이러스 벡터를 이용하여 외부 DNA를 주입하는 데 성공하였습니다.

 

이러한 방법은 처음에는 유전자 발현에 많이 이용되었지만 최근에는 유전자 치료(gene theraphy)나 백신(vaccine)에도 이용되고 있습니다. 

 

3. subunit 백신(노바벡스-Novavax)

구성단위란 단백질을 구성하고 있는 소단위인데, 400개 정도의 아미노산을 포함한 폴리펩티드 사슬의 규칙적인 집합입니다.

 

구성단위 백신이란 미생물에서 분리한 감염방어항원물질을 포함한 백신인데, B형간염백신는 여기에 속합니다.

 

또 인플루엔자의 HA백신도 구성단위 백신라고 할 수 있습니다.

 

또 구성단위 백신은 일반적으로 안정성인 면에서는 생백신보다도 뛰어나지만 면역원성, 감염방어효과점에서는 생백신에는 미치지 못합니다.