하나보다 둘이 더 강하다…mRNA, 단백질 하이브리드 백신 개발

코로나19 대유행 기간 과학자들은 새로운 백신과 치료제를 개발하기 위해 많은 노력을 기울였다. 사실 코로나19처럼 순식간에 치료제와 백신이 개발된 신종 전염병이 없을 정도로 연구가 초스피드로 진행됐다. 이 가운데서도 mRNA 백신 같은 신기술이 큰 성과를 거뒀다.

따라서 현재 많은 연구자들이 암 백신이나 다른 전염병에 대한 백신을 개발하기 위해 mRNA 기술을 연구하고 있다. 하지만 질병과 싸우는 무기가 반드시 하나일 필요는 없다. 마그누스 호프만이 이끄는 칼텍의 연구팀은 mRNA와 단백질 하이브리드 백신이 훨씬 효과가 우수하다는 연구 결과를 발표했다.

연구팀에 따르면 기존의 mRNA 백신은 한 가지 큰 단점이 있다. 세포 내부로 침투해 바이러스 항원을 생산하는 방식이기 때문에 바이러스에 감염된 세포를 흉내 내는 데 그친다. 물론 이렇게 감염된 세포가 항원을 T 세포에 전달해 항체를 만들고 세포 면역 반응을 유발하지만, 실제 바이러스와 비슷한 입자가 몸속을 돌아다니는 것은 아니기 때문에 면역 시스템이 인식하는 수준이 낮아진다는 것이다.

그래서 연구팀은 mRNA 기반의 코로나19 백신에 바이러스 입자 같은 단백질 덩어리를 더한 새로운 하이브리드 백신을 개발했다. 연구팀이 개발한 EABR(ESCRT-and ALIX-binding region) 기술은 기존의 mRNA 백신에 꼬리 같은 단백질 덩어리를 추가로 생산하게 만든 것으로 바이러스에 감염된 세포를 흉내 낼 뿐 아니라 바이러스 입자 같은 단백질 덩어리까지 생산한다. 단백질 백신이나 바이러스 벡터 백신을 따로 접종할 필요 없이 같은 효과를 기대할 수 있는 셈이다.

연구팀은 이 하이브리드 백신을 쥐에 접종해 항체 생성 정도를 확인했다. 그 결과 기존의 mRNA 백신보다 항체의 양이 5배 정도 많다는 사실을 확인했다. 기존의 백신보다 높은 항체 역가를 통해 고위험군을 더 잘 보호할 수 있다는 점을 시사하는 결과다. 물론 실제로 사람에게도 같은 효과가 있고 부작용은 크지 않다는 점을 임상시험을 통해 검증해야 하므로 당장 실용화되지는 않겠지만, 앞으로 후속 연구를 기대하게 만드는 결과다.

이번 연구는 이미 mRNA 백신이 광범위하게 사용된 코로나19 백신에 적용되었지만, 앞으로는 더 많은 질병에 대한 하이브리드 백신 기술을 기대할 수 있다. 아직은 초기 연구 단계이지만, 과학자들은 결국 가능한 모든 기술을 접목해 더 효과적이고 안전한 백신 기술을 만들어 낼 것이다.

고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com