The Science Times

17일 최종현학술원이 ‘4차 대유행 무엇이 위기인가’를 주제로 개최한 코로나19 특집 웨비나에서 안광석 서울대 생명과학부 교수는 “집단면역 한계점이 조건에 따라 변하기 때문”이라고 집단면역이 어려운 이유를 설명했다. 안 교수에 따르면 집단면역 이론이 성립되기 위해서는 병원체가 진화하지 않아야 하고, 인간만 감염되어야 하며, 집단에서 균등한 면역력을 보유해야 하고 사람들이 무작위로 섞여 있어야 하는 등 4가지 조건이 선결되어야 한다는 것이다.

코로나19 바이러스의 기원에 대해 미국과 중국의 정치적 논쟁이 벌어지고 있는 가운데 과학계에서는 유전자 청사진 연구를 통해 진실에 가까이 가려는 노력이 계속 진행되고 있다.

질병을 치료와 예방을 동시에 진행하는 ‘치료백신’ 개념은 이미 여러 곳에서 연구 중이다. 치료백신 사례로 후천선면역결핍증(AIDS) 연구도 꼽히는데, 2020년 미국 유타 보건대 연구팀은 새로운 AIDS 치료 후보물질을 개발하고 원숭이를 이용한 동물실험을 통해 효과를 입증해 화제가 된 바 있다.

코로나19의 감염 초기증상이 연령대와 성별에 따라 차이가 있다는 연구결과가 발표됐다. 영국 킹스 칼리지 런던 연구진에 따르면 코로나19 조기 발견을 위해 중요한 징후로 알려진 발열 현상이 모든 연령대에서 초기에 나타나는 증상이 아닌 것으로 밝혀져 관심을 끈다.

미국 과학잡지 사이언티픽 아메리카의 연초 발표에 따르면 2세대 코로나19 백신은 240여 종에 달한다. 이후 새롭게 개발을 시작한 경우도 있을 수 있으므로, 수백여 종의 신규 백신기술 개발이 이뤄지고 있는 걸 알 수 있다. 이 중 특정 기술만 개발해 학문적 지식으로 남는 경우도 많지만, 이런 기술 중 몇 종을 취합해 실제 백신 개발로 이어지게 된다. 다양한 차세대 백신 중 첫 번째로 꼽히는 것은 ‘자가 증폭 RNA(Self-Amplifying RNA) 백신’이다.

미국 매사추세츠공대(MIT)와 하버드대 연구팀은 코 비강 점막에서의 항바이러스 반응을 보고 증상의 위중 여부를 예측할 수 있다는 연구를 생명과학 저널 ‘셀’(Cell) 22일 자에 발표했다.

감염병 전문가들은 모든 팬데믹(질병의 세계적 대유행)은 언젠가 종식될 것이라고 이야기하는 경우가 많다. 이른바 ‘집단면역’이 생겨나고, 또 이 과정에서 병원체(주로 바이러스)의 변이 역시 일어나기 때문이다. 변이가 일어나면 더 위험한 것 아니냐 싶겠지만 장기적으로는 이야기가 다르다. 전체적으로는 차츰 증세가 더 약한 종으로 바뀌어 간다. 치명적인 증세가 많아지면 숙주, 즉 감염자가 죽거나, 격리치료를 받으면서 같은 바이러스 내에서도 강력한 개체는 점점 퇴출당하고, 약한 개체가 더 널리 퍼져나간다.

코로나19 바이러스의 감염 증상과 백신 부작용 등이 성별에 따라 다르게 나타나고 있지만 관련 연구에서는 차별적인 영향이 제대로 규명되지 않고 있는 것으로 나타났다. 6일 사이언스지에 따르면 전 세계적으로 코로나19로 인한 중환자실 입원 환자는 여성 10명당 남성 18명, 사망은 여성 10명당 남성 15명꼴로 나타나고 있다. 또 미국질병통제예방센터 데이터에서는 여성의 코로나19 백신 접종 비율이 남성보다 6% 앞서는 것으로 나타났다. 아스트라제네카 백신의 부작용의 경우 여성에게 더 자주 일어나는 반면 화이자, 모더나 등 다른 백신은 젊은 남성에게 상대적으로 더 많은 부작용을 일으킨다. 이렇게 성별에 따라 다른 현상이 있음에도 대부분의 코로나19 연구에서 이에 대한 영향이 보고되지 않고 있다.

2019년 12월 30일 중국 우한시 보건위원회는 시 의료기관에 긴급 공지를 하달했다. 우한시의 화난 수산물시장에서 원인이 밝혀지지 않은 폐렴 사례가 보고되었다는 내용이었다. 세계적으로 저명한 과학자 18명도 이와 유사한 주장을 한 바 있다. 지난 5월 14일 국제 학술지 ‘사이언스(Science)’에 보낸 편지에서 그들은 “실험실에서 바이러스가 사고로 유출됐거나 동물원성 감염증이 퍼졌다는 주장 모두 여전히 검증되지 않았다”며 코로나19 바이러스의 기원을 원점에서부터 다시 조사해야 한다고 촉구했다.

백신의 주성분은 어디까지나 ‘항원’이다. 우리 몸의 면역체계가 여기에 대응해 항체를 만들도록 유도하고, 이 과정에서 ‘후천성 면역’을 얻을 수 있어야 백신으로서 가치가 있다. 다만 이때 세균이나 바이러스 등 질병을 일으키는 ‘병원체’를 그대로 이용하기 어려우니 여러가지 수단을 동원하게 된다. 과학자와 의료인들은 이 과정에서 의문을 품기 시작했다. 다양한 백신을 개발해 오면서 전통적인 개발법으로 한계가 있는 경우가 적지 않았기 때문이다. 연구자들은 새로운 방법을 고민하기 시작했다. 병원체를 일부 조작하는 것만으로 항원을 만들 수 없다면, 아예 처음부터 항원으로 작용하면서도 안전한 단백질 입자를 ‘실험실에서 만들면’ 되지 않겠냐고 생각한 것이다. 이렇게 태어난 것이 이른바 ‘재조합 백신’이다.