신문은 선생님

올해는 예년보다 일찍 독감(인플루엔자) 유행이 시작됐어요. 독감을 예방하려면 백신을 맞는 게 좋습니다. 21일에는 임신부, 어린이를 대상으로 독감 국가 예방접종이 시작됐어요. 이들은 무료로 독감 백신을 맞을 수 있도록 국가가 지원하는 것이죠.

최근 독감 백신에 대한 새로운 뉴스가 나왔어요. 미국 제약회사 모더나가 mRNA 독감 백신 '엠플루시바'를 개발했다는 소식이에요. mRNA에서 'm'은 전달자라는 뜻의 메신저(messenger)이고, 'RNA'는 유전 정보를 담고 있는 물질인 리보핵산을 뜻하는데요. 미국 식품의약국(FDA)은 최근 엠플루시바를 50세 이상 성인을 대상으로 사용하는 걸 승인했습니다. mRNA 기반 독감 백신이 FDA의 허가를 받은 건 이번이 처음입니다. 그렇다면 mRNA 독감 백신은 기존 백신과 어떻게 다를까요? 이 백신 이름에는 왜 '메신저'라는 말이 들어갈까요?

백신은 내 몸의 방패

백신은 바이러스나 세균이 우리 몸에 들어왔을 때 병에 걸리지 않도록 미리 대비하게 도와주는 '방패' 같은 존재예요. 우리 몸에는 바이러스나 세균 같은 낯선 물질이 들어오면 이를 알아차리고 공격하는 '면역계'가 있는데요. 면역계는 바이러스가 몸속에 들어오면 그 바이러스의 특징에 맞는 물질을 만들어요. 면역세포 일부는 그 바이러스에 대한 정보를 기억해 두고요. 그리고 나중에 같은 바이러스가 다시 몸속에 들어왔을 때 면역계는 "어? 이 녀석, 전에 본 적 있는데!" 하면서 공격해 없애요. 이때 면역계가 적으로 알아보는 물질을 '항원', 항원을 찾아 제거하는 물질을 '항체'라고 해요.

백신은 이런 면역계의 원리를 이용해요. 백신에 들어 있는 항원 성분을 통해 면역계는 바이러스를 제거할 수 있는 항체를 만들어 보관하죠. 그러다 실제 독감 바이러스가 침입하면 곧바로 대응해 없애요. 즉, 백신은 우리 몸에 미리 항원을 주입해 그에 맞는 항체를 갖추게 한 뒤 바이러스 같은 병원체와 싸우는 법을 연습시키는 '훈련 프로그램'인 셈이에요.

몸에 단백질 설계도를 전하는 전령

백신은 우리 몸에 항원을 넣는 방식에 따라 크게 두 가지로 나눌 수 있어요. 먼저 질병을 일으키는 바이러스 자체를 주입하는 백신이에요. 대표적인 것이 '불활성화 백신'과 '약독화 생백신'이에요.

불활성화 백신은 독감 바이러스를 배양한 뒤 열이나 화학물질 등으로 죽여 바이러스가 더 이상 증식하지 못하게 만든 백신이에요. 약독화 생백신은 살아는 있지만 독성이 약해진 바이러스를 활용하는 백신이에요. 바이러스를 사람 몸과 다른 환경에서 오랫동안 배양하거나, 신체 온도보다 낮은 25℃ 정도에서 배양하면 사람 몸에서 살아가는 데 필요한 기능을 잃는답니다. 이런 바이러스가 몸에 들어오면 우리 몸은 이를 '항원'으로 인식하고 항체를 만들어요. 백신을 맞았다고 바로 면역력이 생기는 것은 아니에요. 항체가 충분히 만들어지려면 2주 정도 걸려요.

또 다른 방식은 유전 정보를 전달해 우리 몸의 세포가 직접 항원을 만들도록 하는 거예요. 모더나의 mRNA 독감 백신 '엠플루시바'가 여기에 속해요. 우리 몸은 RNA에 담긴 유전 정보를 이용해 단백질을 만드는데요. mRNA 백신은 독감 바이러스를 통째로 몸속에 넣는 대신, 바이러스의 특정 단백질을 만드는 방법이 담긴 mRNA를 전달해요. 그러면 우리 몸은 이 유전 정보를 바탕으로 필요한 바이러스 단백질을 만들어내요. mRNA를 우리말로 하면 '전령 RNA'로, "이렇게 생긴 단백질을 만들어 봐!"라는 설계도(RNA)를 건네주는 전령 역할을 하는 셈이에요. 면역계는 이렇게 우리 몸이 스스로 만든 단백질을 낯선 물질(항원)로 생각하고 항체를 만들어 훈련을 시작해요.

새 바이러스에도 발 빠르게 대처해요

mRNA 백신은 기존 백신과 비교했을 때 어떤 장점이 있을까요? mRNA 백신은 바이러스를 직접 몸속에 넣지 않기 때문에 바이러스가 체내에서 증식할 위험이 없어요. 또 기존 독감 백신에 비해 설계와 생산에 걸리는 시간을 줄일 수 있답니다. 기존의 독감 백신은 달걀이나 세포에서 독감 바이러스를 배양해 항원을 만들어요. 이 과정이 수개월씩 걸리기도 해요. 이 때문에 갑자기 새로운 변이 독감 바이러스가 나타나면 신속하게 대응하기 어렵죠. 또 바이러스를 배양하는 과정에서 바이러스 성질이 조금 달라질 수 있어요. 그러면 최종 백신에 사용되는 바이러스가 실제 유행하는 바이러스와 달라 백신 효과가 떨어질 수 있답니다.

반면 mRNA 독감 백신은 새로운 바이러스가 나타났을 때마다 바이러스를 배양할 필요가 없고 mRNA 설계도를 살짝 바꾸면 됩니다. 백신 만드는 데 걸리는 시간을 그만큼 줄일 수 있는 거예요.

사실 mRNA 기반 백신이 이번에 처음 등장한 건 아닙니다. 코로나 팬데믹 당시 mRNA 기술을 활용한 코로나 백신이 널리 사용됐어요. 이번 FDA 승인을 받은 엠플루시바는 전 세계 사람들이 매년 꾸준히 맞는 독감 백신이라서 주목받는 거지요. 독감 백신 시장 자체에 큰 변화가 올 수도 있습니다. 하지만 아직 mRNA 독감 백신이 기존 백신보다 무조건 좋다고 말하긴 어렵습니다. 엠플루시바는 기존 독감 백신보다 예방 효과가 더 높은 것으로 나타났지만, 주사 부위에 통증을 호소하거나 피로·두통을 느낀 사람도 많았다고 해요. mRNA 독감 백신이 기존 백신을 대체할 수 있을지 지켜봐야겠습니다.