어떻게 이처럼 짧은 시간 안에 바이러스를 이해하고, 백신을 개발하고, 접종까지 하기에 이르렀을까?
일각에서는 통상 백신 개발에 소요되는 10~15년의 시간을 이처럼 단축했다는 점에서 백신의 안전성과 효과를 의심하고 있다. 하지만 전문가들은 선두그룹에 있는 코로나19 백신들을 신뢰하고 있다. 그 이유는 무엇일까?
코로나19 분석을 위해 과학자, 의학자, 역학자 등이 모여 다학제 팀을 이룬 비영리기관인 인데믹(inDemic)재단의 책임자 샘 선 박사는 미국의료지 메디컬뉴스투데이를 통해 백신 개발 과정에 대한 투명성이 백신을 불신하는 사람들의 오해를 해소할 수 있다고 말했다.
그렇다면 코로나19 백신이 짧은 기간 내에 안전성과 효과를 약속하며 개발될 수 있었던 이유를 좀 더 투명하게 들여다보자.
◆ 이미 연구 중이었던 코로나바이러스= 코로나19 바이러스인 ‘사스-코브-2’에 대한 연구는 맨땅에서 출발한 것이 아니다. 사스-코브-2는 코로나바이러스의 일종이다.
의·과학자들은 이미 감기를 일으키는 코로나바이러스부터 사스(SARS), 메르스(MERS) 등 보다 심각한 전염병을 일으키는 코로나바이러스 등 수백 개의 코로나바이러스가 존재한다는 점을 확인했고, 또 연구해왔다. 그 기간이 50년을 넘는다.
즉, 코로나바이러스의 구조, 유전체, 생활주기 등에 대한 데이터가 이미 확보돼 있다는 것.
과학자들은 코로나바이러스가 스파이크 단백질을 통해 인체 세포 수용체와 결합하고 세포 속으로 침투해 자기복제를 하며 감염을 일으킨다는 사실을 이미 알고 있기 때문에, 이 단백질을 타깃으로 치료제와 백신 개발에 나설 수 있었다.
◆ 전 세계 공동작업= 처음 코로나19 바이러스가 등장했을 때, 과학자들은 이번 바이러스가 글로벌 팬데믹을 일으킬 수 있는 위급한 사안으로 판단했다. 천천히 시간을 들여 연구한다는 건 사치로 느껴졌기 때문에, 연구자들은 자신이 가진 데이터를 독점하지 않고 다른 과학자들과 공유했다. 이를 통해 중국 우한시에서 폐렴 증상이 보고된 지 10일 만에 사스-코브-2의 바이러스 서열이 공개됐다.
◆ 백신 연구에 대한 자금 지원= 백신 연구에는 많은 비용이 들어간다. 영국의학저널인 ‘란셋’의 2018년 보고에 의하면 백신 초기 개발 비용과 초기 임상을 위해 들어가는 자금만 3100만~6800만 달러(약 340억~744억 원)에 달한다. 여기에 대규모 임상 등을 진행하려면 훨씬 더 많은 추가 비용이 들어가게 된다.
코로나19 바이러스처럼 백신 개발을 서두르기 위해 일정을 단축할 땐, 단기간 소요되는 비용 규모도 그 만큼 커진다.
다행히 각 나라의 보건당국과 민간기업 등이 백신 개발, 제조, 배포 등에 적극적으로 자금을 지원하고 있다. 미국의 경우 국립보건원(NIH), 질병통제예방센터(CDC) 등의 정부기관이 민관 파트너십인 OWS를 구성해 지원에 나서고 있다. OWS는 백신의 효과성과 안전성을 확인하는 임상이 완료되기 전 제약사들의 백신 생산과 비축을 허용했다. 또한 여러 백신 제조 기업들과 백신 플랫폼에 지속적으로 투자하며, 2021년까지 백신 접종이 가능하도록 여건을 마련했다.
유럽연합 역시 여러 백신후보물질에 자금을 조달하고 있고, 영국 정부도 적극적인 지원에 나서고 있다.
◆ 새로운 백신 개발 기술= 영국, 캐나다, 미국 등 6개국이 화이자와 바이오앤테크의 코로나19 백신에 긴급사용승인을 내렸다. 이로써 이 백신은 지구상에 사용이 허가된 첫 mRNA 백신이 됐다. 더불어 미국 제약사인 모더나 역시 mRNA 백신을 곧 승인 받아 출시할 예정이다.
mRNA 백신은 코로나바이러스의 스파이크 단백질 유전정보를 인체에 전달한다. 인체 세포는 이 정보를 기억하고, 향후 코로나19 바이러스가 침입했을 때 빨리 대응할 수 있게 된다. 면역반응을 유도하는 다른 백신들이 약화시킨 혹은 비활성화된 바이러스를 주입하는 것과 달리, mRNA 백신은 스파이크 단백질의 유전정보만 전달하는 방식으로 면역을 촉발한다는 것이다.
이 새로운 백신 개발 기술의 안정성과 효과가 확인되면서, 재빠른 긴급사용승인이 내려졌다. 일부에서는 바이러스 돌연변이가 발생하면 백신의 효과가 무력화될 것이라고 우려하고 있지만, 지금까지 연구된 바로는 코로나19 바이러스는 독감 바이러스보다도 돌연변이 발생 확률이 낮다. 즉, 백신의 효과가 무색할 정도로 충분한 변이가 발생하고 있지 않다는 것. 또한, 과학자들은 코로나19 바이러스 변이 양상을 지속적으로 모니터링하며 이에 맞춰 대응할 방법을 모색하고 있다.
