코로나 백신은 언제쯤 나오나요?
백신이 나오기까지.
우리나라는 제2차 유행을 겪고 있는 것이 확실시되었고, 이는 중국이나 다른 동남아 국가들도 마찬가지인 듯하다. 코로나바이러스는 명백하게 장기화될 전망을 보이고 있다. 이러한 시점에서 이제 사람들이 기대하는 것은 사회적 거리두기도 전국적인 봉쇄령도 아니다. 몇 개월간 지속되고 있는 답답한 자발적 자가 격리를 끝내줄 '기적적인' 백신을 목빠지게 기다릴 뿐이다.
코로나 바이러스가 유행한 이래, 매스컴을 통해 종종 들리는 뉴스가 '코로나바이러스 백신 임상단계만 앞두다'였다. 우리나라에서도 두어 번 소개가 되었고, 미국 역시 자국의 암울한 상황을 고려해 백신 개발에 박차를 가하고 있다는 소식이다. 하지만 이 '기적의 약'에 대한 소식은 사람들의 마음만 들었다 놨다 할 뿐, 제대로 된 실체를 보인 적은 없다. 일각에서는 그러한 뉴스가 주가 상승을 노린 기업의 장난일 뿐이라고 말한다. 그렇다면 우리는 언제쯤 마음 놓고 마스크를 벗을 수 있게 될까? 정말 백신이 만들어지기까지 몇 년이란 시간을 기다려야 하는 것일까?
백신 개발 어떠한 단계를 거칠까?
백신 개발은 일반적으로 3단계를 거친다.
1. 연구 단계 : 연구단계에서 연구진들은 여러 가지 접근법으로 백신 개발을 시도한다. 이 단계에 주요 목적은 안정성과 복제 가능성이다.
2. 임상시험단계 : 임상단계에서는 실제 의료 테스트를 거치는데, 안정성 및 효능 그리고 부작용을 평가한다. 대상자는 (실험에 따라) 나이, 인종, 성별 등 다양한 요소가 고려된다.
3. 개발단계: 이 단계는 상업적 목적 또는 공공의 목적을 위해 본격적으로 백신이 대량 생산되는 단계이다.
일반적으로 이 세 단계를 완료하기까지 평균 15~20년이 걸린다. 여기서부터 우울해지기 시작한다. 앞으로 10년 넘게 마스크를 쓰며 살아갈 순 없지 않은가? 하지만 너무 빨리 실망할 필요는 없다. 이와 같은 판데믹 기간 동안 연구진들은 각 단계에 보다 빠르게 진입하기 위해 수많은 접근법을 동시다발적으로 도입-시행한다.
그 과정에서 가장 유연할 수 있는 것이 연구단계일 것이다. 연구 단계에선 우리 몸의 면역체계가 바이러스, 박테리아에 안전하게 작동할 수 있도록 하는 방법을 찾는다. 이는 우리의 몸이 실제 감영에 대항하는 항체 생산을 위한 필요한 정보를 제공한다. 기본적으로 면역반응을 촉발하는 방법에는 여러 가지가 있다. 하지만 가장 효과적인 방식의 백신은 가장 오랜 시간이 소요된다.
예를 들어, 기존의 독성 약화 백신(생백신) 강한 생체 형성으로 단 1~2회에 접종이 끝나지만 경우에 따라 병원성을 회복할 가능성이 있고, 극한의 환경에서 (사람이 아닌) 조직을 옮겨가면 오랜 기간 동안 배양되어야 한다는 단점이 있다.
한편, 비활성 백신(사백신)은 더 빠르고 적극적인 접근법을 취한다. 병원체에 직접적으로 열과 산 , 방사선 등을 적용해 병원체의 생명력을 제거하는 방식이다. 하지만 효력이 약해 다수 접종해야 한다는 단점이 있다.
Sub-unit 백신 (특이항원 추출 백신)은 무해한 미생물 단백질의 항원성 분만을 추출, 합성해 병원체를 무력화시키는데, 이 역시 상대적으로 빠른 생산이 가능한다. 이 두 가지 접근법은 병원성을 회복할 가능성이 생백신에 비해 낮다. 이외에도 다양한 디자인의 백신이 존재하며 각각의 장단점을 가진다. 단 하나의 접근법이 효과를 가진다 장담할 수는 없으며, 기본적으로 모든 방법의 백신 개발은 많이 시간이 소요된다.
고로 연구단계에서 시간을 단축하는 가장 좋은 방법은, 각국의 연구실에서 각기 다른 모델의 백신을 동시다발적으로 연구하는 것이다. 이 같은 전략은 실제로 성과를 보이기도 했다. 7개월 만에 실험 가능한 지카 바이러스 백신을 생산한 바 있고, 코로나 바이러스의 첫 실험 가능한 백신을 단 42일 만에 출시한 바 있다. 물론 '실험 가능한' 백신이 반드시 성공적인 백신을 의미하는 것은 아니다. 하지만 이 같은 안전하고 복제 가능한 모델의 백신들이 임상실험을 거칠 동안 다른 연구실에서는 대안 모델에 대한 연구 진행을 할 수 있다는 점에서 의의가 있다.
다음은 임상시험단계로 가장 오랜 시간이 소요되고, 결과를 예측할 수 없다는 것이 특징이다. 임상시험은 일반적으로 3단계로 나눠진다.
1단계는 촉발된 면역 반응이 얼마나 강력한지에 집중한다. 그리고 백신이 안정적이며 효과적인지 전반적인 파악이 이루어진다. 2단계는 일반적인 성인 실험대상자를 대상으로 적정 투여량과 최대 허용량, 투여 기간 등을 결정한다. 3단계는 더 많은, 다양한 대상자를 기반으로 백신의 효과 안정성을 확증, 추가적으로 발생 가능한 부작용을 확인한다.
여러 가지 변수와 장기 안전성을 고려했을 때, 이 과정을 단축시키는 것은 거의 불가능에 가까울 만큼 어렵다. 극단적 상황에서 연구진은 한 단계에서 복합적 연구를 동시다발적으로 수행한다. 하지만 그렇게 시간을 줄인다 하더라도 생산단계로 가기 전까지 다시 엄격한 안정성 기준에 부합해야 한다.
경우에 따라, 사전에 승인받은 치료제를 활용해 허가 단계를 신속히 처리할 수 도있다. 2009년 연구진은 H1-n1을 치료하기 위해 이미 생산 허가를 받은 계절성 플루 백신을 이용했고, 광범위하게 사용 가능하게 되기까지 단 6개월이 걸렸다. 하지만 이 기술은 1. 기존에 잘 디자인된 백신이 있는 2. 비슷한 병원체를 대상으로 할 때에만 활용 가능한 방법이다.
앞서 말한 세 단계의 임상시험을 모두 성공적으로 끝내고 나면 FDA, EMA, MHRA 등과 같은 국제기관의 승인이 필요하다. 이들 기관은 실험 결과를 확인한 후 백신의 생산을 허가한다. 모든 백신은 특유의 생물학, 화학적 혼합물이므로 각각 특성화된 생산라인이 필요하다.
백신이 기관의 허락을 받아 생산이 시작되면, 혹시 모를 변수에 빠르게 대응하기 위해 연구실과 생산라인의 지속적인 합동이 요구된다. 비록 수개월이라는 오랜 기간이 걸린다고 해도 말이다. 임상시험과 생산라인의 발전은 이러한 과정의 시간을 단축시켜왔지만 아직 부족한 것이 사실이다.
의학계는 미래에는 DNA와 mRNA를 기반으로 한 백신이 연구, 임상시험, 생산 세 단계에 소요되는 시간을 드라마틱하게 단축시킬 수 있을 것이라 예측한다. 하지만 그러한 기술이 개발되기 전까진, 전 세계 연구진들이 각기 다른 백신 연구를 동시 진행하는 수밖에 없다.
코로나바이러스 장기화에 준비하는 우리의 자세
이제 우리는 바이러스가 쉽게 사라지지 않을 것임을, 백신이 쉽게 나오지 않을 것임을 알지만 우리의 '뇌'는 현실을 받아들이기에 아직 준비가 안된 듯하다. 아직까지도 사람들은 몇 월 즈음이면 사태가 진정될지는 예측하곤 한다. 개인적으로는 의미 없는 일이라 생각한다. 전 세계적으로 겪고 있는 마이너스 성장률, 대기업들의 공채 폐지, 글로벌 기업들의 오프라인 매장 폐점 및 온라인 쇼핑 투자 등을 결정하는 상황 속에서 나는 점점 어떤 '의지'를 잃어 가고 있다.
가끔 부모님께서 수백수천 명에 달하는 영국의 확진자 수를 보며 묻는다. '너 정말 올해 갈 수 있는 거니?' 내가 할 수 있는 답은 없다. 나도 모르기 때문이다. 비행기가 취소되지 않는 한 갈 테고, 기숙사에서 자가격리를 할 테고, 운이 좋으면 감염되지 않고 일 년을 잘 버틸 것이다. 내가 할 수 있는 건 그저 운동을 하고, 좋은 음식을 먹으며 보다 건강해지는 것과, 영어공부를 하는 것, 그 둘 뿐이다. 당장 다음 주 로또 번호도 3개도 못 맞추는 내가 몇 개 월 뒤, 몇 년 뒤의 상황을 어찌 알까? 희망을 버리자는 것은 아니다. 다만 어쩔 수 없는 상황이라면 스트레스를 받기보다, 흘러가는 대로 두며 내가 할 수 있는 것에 집중하는 것이 낫지 않을까? 그런 생각이다.
정보 출처:
How fast can a vaccine be made? by Dan Kwartler Ted-Ed
