mRNA 분야 연구 활발
[FT스포츠] 현재 전 세계적으로 보급되고 있는 코로나19 백신은 미국의 제약회사인 화이자와 모더나 등이 개발한 mRNA백신으로 mRNA백신 개발은 판데믹 이전에는 별로 주목받지 못하던 틈새 과학 분야 중 하나였다.
영국의 임페리얼칼리지런던의 연구원인 안나 블래크니 (Anna Blakney)는 그녀가 RNA연구를 시작하던 2016년에는 많은 사람들이 그녀의 연구에 대해 회의적으로 평가했으며, 안나는 2019년에 연구에 대한 연례 컨퍼런스 연설을 열었지만 참석자는 수백명이 아닌 수십명이었던데 반해 현재의 안나 블래크니는 가장 화제의 과학자 중 한명으로 꼽히고 있다. 뿐만 아니라 전 세계적으로 많은 분야에서 mRNA 연구가 활발하게 추진되고 있다.
안나의 연구는 전 세계를 강타한 판데믹 상황에 가장 필요한 연구였으며 전 세계 사람들을 구하는데 적시에 도입되어 백신 개발로 이루어질 수 있었다. 이를 두고 과학자들은 안나에게 'RNAissance(르네상스에 빗댄 표현)' 를 열었다고 말하기도 한다.
안나는 mRNA 연구는 코로나19 바이러스에만 쓰이는 것이 아니라 앞으로의 인류 면역체계로 인한 문제를 해결할 수 있는 '열쇠'가 될 것이라고 주장하고 있다. mRNA는 광범위한 분야를 탐구하는 의약계 도전과제이다. mRNA 백신은 미래에 암이나 HIV(후천성면역결핍증) 등 난치병의 치료법을 제공할 수도 있으며 미래 인류들에게 초인적 면역력을 제공할 수 있다.
mRNA 백신이 연구는 이전부터 있었으나 대중에게 적용된 것은 최근을 기점으로 시작되었으며, mRNA 백신의 작용 방식은 체내에 면역 반응을 일으키는 단백질을 만드는 방법을 세포에게 알려주어 실제 바이러스가 체내에 침투하였을 때 몸을 보호할 수 있도록 하는 것이다.
mRNA는 근육 세포에 들어가 스파이크 단백질이라 부르는 무해한 조각을 생성하도록 세포에 지시하고 단백질 조각이 만들어지면 세포는 mRNA를 분해하고 제거한다. 세포는 세포 표면에 있는 스파이크 단백질 조각을 표시하고 체내 면역 체계는 이 단백질 조각이 세포가 아닌 것을 인지하고 이를 제거하기 위해 항체를 생성하고 다른 면역 세포를 활성화 하기 시작한다. 이 과정을 통해 항원에 대응하는 항체를 갖춘 면역체계를 완성하는 것으로 바이러스에 대처하는 학습을 완료한다.
CDC(미국 질병 통제 예방센터)는 mRNA에 대해 다음과 같이 밝히고 있다.
- mRNA는 DNA(유전 물질)가 있는 세포의 핵으로 절대 들어가지 않기 때문에 유전자를 바꾸거나 유전자에 영향을 줄 수 없습니다.
- mRNA 백신은 COVID-19를 유발하는 살아 있는 바이러스를 사용하지 않으므로 COVID-19 원인 바이러스 또는 기타 바이러스에 대한 감염을 유발할 가능성이 없습니다.
- 우리 세포는 백신 접종 후 며칠 이내에 mRNA를 분해하고 제거합니다.
- 스파이크 단백질은 인체가 생성하는 다른 단백질과 마찬가지로 최장 몇주 정도만 체내에 머물 수 있는 것으로 과학자들은 추정합니다.
현재 전 세계인들이 맞고 있는 mRNA백신은 코로나19에 대응하도록 설계된 것으로, DNA가 은행 카드라면 mRNA는 카드 리더기라고 볼 수 있다.
mRNA 백신의 천재성은 항원 자체를 주입할 필요가 없다는 것으로 기존 백신에 비해 더 빠르게 생산 할 수 있다. 실제 바이러스를 키우기 위한 노력의 과정 없이 단 하나의 실험실에서 항원의 단백질로 전 세계에 간단히 실험 정보를 공유할 수 있다. 안나는 mRNA 백신은 "단일 100ml 시험관에서 백만 도즈의 mRNA"를 만들 수 있다"고 말한다.
화이자가 만든 코로나19 mRNA백신은 최초로 승인된 mRNA백신이자 처음으로 임상 실험에서 95%의 효능을 나타낸 백신 역사의 첫 장을 연 사례이다.
현재의 'RNAissance' 흐름을 타고 전 세계적으로 중증 폐질환 및 천식에 대한 mRNA치료제를 개발하고 있으며 현재까지 임상 시험은 고무적으로 가까운 미래에 또 다른 mRNA백신을 접종할 가능성이 높다.
