● 코로나란?                                      

전자현미경을 통해 본 바이러스 표면은 곤봉 모양의 스파이크(spike)라는 돌출부가 있으며 그 형태가 왕관(corona)과 비슷한 형태로 보여 코로나바이러스(coronavirus)로 명명되었다. 코로나바이러스는 아데노바이러스, 리노바이러스와 함께 사람에게 감기를 일으키는 3대 바이러스 중 하나이다. 그러나 코로나바이러스는 RNA 바이러스여서 변이를 잘 일으키며, 이런 변이 바이러스가 발생해 중증급성호흡기증후군(SARS) 및 중동호흡기증후군(MERS)을 일으켰다. 지금 세계적으로 유행 중인 코로나바이러스는 일반 감기나 SARS 및 MERS와는 다른 새로운 변이가 생긴 ‘신종’ 코로나바이러스이며, 2019년에 세계적 대유행을 일으켜 COVID-19로 명명되었다. 바이러스 표면의 스파이크 단백질이 사람 세포 수용체 결합, 막 융합 등 바이러스의 감염과 병원성에 관여하는 핵심 분자이다.

● 백신에 대한 잘못된 정보

백신을 투여하는 목적은 코로나 스파이크에 반응하는 B림프구와 T림프구 생성이다. B림프구가 생산하는 항체는 스파이크에 붙어 바이러스가 세포에 감염되는 것을 차단하고 제거한다. 세포독성 T림프구는 바이러스에 감염된 세포, 즉 바이러스 생산 공장을 파괴해 바이러스 확산을 방지한다. 

그러나 일부 학자는 COVID-19는 호흡기 감염을 일으키는데 백신으로 생성되는 IgG 중화항체는 호흡기로 분비되지 않기 때문에 바이러스 감염을 막지 못할 것이라 주장한다. 비록 중화항체가 호흡기 상피세포 밖으로는 분비되지 않지만, 상피세포 바로 아래까지 분포하기 때문에 바이러스가 상피세포를 뚫고 안으로 들어가 신체 내부로 확산되는 것을 막는다. 병원체가 상피세포층을 뚫고 신체 내부로 확산되는 것을 막는 것은 생명과 직결되는 매우 중요한 방어 기전이다.

또 COVID-19가 일반 감기바이러스와 유사하며 인체에 면역반응을 잘 일으키지 않기 때문에 예방접종이 불필요하다는 주장이 있으며, 그 근거로 중앙방역대책본부에서 1천440명을 대상으로 항체 생성을 조사한 결과 오직 한 명만이 코로나 항체가 양성인 점을 들었다. 그러나 이것 역시 잘못된 주장이다. 이 검사는 일반인을 대상으로 했기 때문에 소수만 양성으로 나오는 것이 당연한 결과이며, 만약 코로나에 감염되었거나 예방주사를 맞은 사람들을 대상으로 항체검사를 시행했다면 대다수가 항체 양성으로 나타날 것이다. 백신 효율이 95%라면 임상시험에서 백신을 접종자의 95%가 항체를 가졌음을 나타낸다. 

● 백신 접종에 의한 집단면역 형성이 해답

지난 2월 26일 우리나라에서도 코로나19 백신 접종이 시작됐다. 3월 11일을 기준으로 백신 누적 접종 수는 50만 635명이며, 백신과 인과성이 확인되지 않은 사망 사례는 15건이다. 인구 전체 5천100만 명이 예방접종을 받는다면 백신과 인과성이 확인되지 않은 사망 사례가 1천500건 발생할 것으로 예측된다. 반면 우리나라 코로나 확진자는 3월 기준으로 9만6천800명이며 사망자는 1천680명으로 감염 대비 사망률은 1.75%이다. 만약 백신 접종이 안 되어 인구 전체가 자연적으로 감염된다면 인구의 1.75% 즉 약 90만 명이 코로나로 사망할 수도 있다. 또 많은 사람이 질병의 고통을 겪게 되고 일부는 회복하더라도 다양한 후유증을 가지게 될 것이다. 따라서 백신의 부작용보다는 백신에 의한 이익, 즉 질병 예방효과가 훨씬 크며 현재 코로나 치료제가 없으므로 백신 접종에 의한 집단면역 형성이 코로나 극복을 위해 필수적이다. COVID-19에 대한 예방접종을 가장 먼저 실시한 이스라엘의 경우를 보면 군대 등 일부 집단에서는 이미 집단면역이 형성되어 질병 예방효과가 나타나고 있다. 우리나라의 경우 방역은 성공했으나 예방을 통한 집단면역 생성은 다른 나라에 비해 매우 늦은 편이다. 예방접종이 늦어지면 많은 나라가 집단면역을 통해 코로나에서 벗어나고 있을 때 우리나라는 역으로 대유행이 올 수도 있다.

● 어느 백신이 효자일까? 

백신은 사백신, 재조합백신, DNA 백신, RNA 백신, 바이러스 벡터 백신 등 여러 형태가 있다. 우리나라에 사용될 백신은 RNA 백신(화이자, 모더나), 바이러스 벡터 백신(아스트라제네카, 얀센) 및 재조합 단백질 백신(노바백스)이다. RNA 백신은 스파이크를 지령하는 RNA를 체내에 주입하는 것으로 스파이크에 대한 항체와 기억 림프구를 잘 생성시키며, 예방효과는 화이자 90%, 모더나 94%이다. RNA는 분해가 잘 되어 초저온에 보관해야 하는 단점이 있으나 인체에서 백신으로 작용한 후 쉽게 분해되므로 장점이 되기도 한다. RNA 백신은 인간에게 처음 적용하는 백신 형태이지만 코로나에 대한 면역반응만 선택적으로 유도할 수 있어 향후 많이 활용될 것으로 예상된다. 

아스트라제네카 백신은 살아있는 아데노바이러스에 코로나 스파이크 유전자를 삽입한 것으로서, 다른 백신에 비해 면역 유발효과가 크며 코로나 예방효과는 62%이다. 이 백신의 단점은 코로나 스파이크와 더불어 같이 주사되는 아데노바이러스의 여러 단백질에 대한 면역반응이 함께 일어나는 점이다. 백신 주입 초기에는 과도한 선천 면역반응을 일으키며, 후기에는 코로나 방어엔 필요 없는 아데노바이러스에 대한 적응면역이 같이 유발된다. 이러한 불필요하고 과도한 면역반응으로 인해 고열, 오한, 근육통 등 상대적으로 부작용이 많을 것으로 예측된다.

노바백스의 재조합 단백질 백신은 B형 간염바이러스 백신과 같은 형태로서 스파이크 단백질을 주사하는 것이다. 단백질을 직접 주사하여 세포독성 T 림프구 유도성은 다른 백신에 비해 약하나, B 림프구 자극에 의한 중화항체 생산을 유발하며, 코로나 예방효과는 약 96%이다. RNA 백신과 같이 코로나에 대한 면역만 선택적으로 유도하여 불필요한 과다 면역 자극에 의한 부작용은 적으며, 유통 및 보관 측면에서 장점이 있다.

● 언제 코로나에서 해방될까? 

전문가의 자문을 통해 여러 형태의 백신 중 예방 효율은 높고 과다한 면역에 의한 부작용이 최소인 백신을 선택해야 한다. 백신의 효율이 70% 이하면 집단 백신 접종이 완료되어도 약 30%는 면역성이 없어 지속적으로 환자가 발생할 수 있어 사회적 혼란이 올 것이다.

백신을 접종하면 적응면역이 형성되기까지 약 2주가 소요되므로 그 사이 환자와 접촉 시 감염될 수 있다. 또 백신의 효율은 100%가 아니며 개인 간 면역성의 차이가 있으므로 백신을 맞았다는 이유로 마스크를 벗어서는 안 된다. 현재 백신 접종 계획은 2021년 3분기까지 전국민에 대한 1차 접종을 완료하여 올해 11월 정도에 집단면역 달성을 목표로 하고 있다. 효율이 좋은 백신으로 전체 국민의 예방접종이 완료되고 집단면역이 형성되어 마스크 벗는 날이 오기를 기대해본다.