백신 등급



Edward Jenner의 이야기는 많은 사람이 알고 있습니다. 고의적으로 고름이나 딱지에서 천연두를 채취하여 옮기는 인두접종의 형태가 16세기 중엽, 혹은 훨씬 이전에 중국에서 사용되었으며 유럽에는 1700년대에 도입되었습니다.  이는 Jenner의 종두법 개발의 토대이자 생 바이러스 백신의 한 예가 되었습니다. 천연두는 orthopox DNA 바이러스인 바리올라(Variola)가 원인이며 비슷한 백시니아(Vaccinia) 바이러스는 우두의 원인입니다. 1980년에 근절된 상태인 천연두가 생물 테러 매개물로 사용될 가능성이 있어 다시 천연두 백신을 제조하여 비축해야 한다는 필요성이 제기되면서 이 이야기는 작년에 다시 등장하게 되었습니다.

 











그러나 Jenner 이후 2백년이 지난 후에 바리올라(Variola)와 백시니아(Vaccinia)의 완전한 게놈 서열이 밝혀졌습니다.  당사는 단백질과 기타 바이러스 외피 구성요소의 구조를 잘 알고 있어 특성이 더욱 잘 규정되고, 좀더 안전하게 생산되며, 원래의 바이러스 백신보다 비축이 더욱 용이한 재조합 백신을 생산할 수 있습니다. 그러나 시급한 경우에는 현재 사용되는 천연두 백신(피부에서 자라는 드라이백스(Dryvax)로 유도한 백시니아(Vaccinia) 변종에서 얻어짐)을 Acambis에서 세포 배양으로 증식시킬 수 있으며 뇌염 같은 부작용의 위험이 낮습니다. 유럽의 Bavarian Nordic도 세포를 통해서 증식시킨 백시니아(Vaccinia)를 생산합니다.

이러한 바이러스는 독성이 약화됩니다. 즉, 여러 번의 세포 배양을 거치면서 독성이 줄어듭니다. 유행성 이하선염 바이러스 백신은 닭 배아 세포 배양을 거쳐 독성 약화 효과를 얻습니다. 기타 약독 백신은 화학적 또는 물리적 처리를 거칩니다. 사독 및 불활성화 백신도 비슷합니다. 주로 포르말린 처리를 거치지만 개체 주입 작동체는 그대로 있습니다. 폴리오는 이러한 백신의 한 예입니다.

박테리아 백신은 오래된 백신인 BCG(결핵용 약독 바실루스) 같은 개체가 될 수 있지만 좀더 일반적인 항원 또는 소단위 백신입니다. 독소를 만드는 박테리아에는 유독소로 개발된 백신이 있습니다. 유독소는 단백질 변형으로 독성 효과가 없어지는 디프테리아 같은 변성 독소입니다. 균혈증 감염을 막는 백신(예: 뇌수막염 백신)에는 일반적으로 세포벽 단백질이나 다당류 같은 박테리아 세포의 구성요소가 사용됩니다.

1980년대 중반까지는 출시된 백신이 기본적으로 이 종류뿐이었으며, 따라서 세계에서 가장 심각한 각종 전염병 치료에 폭넓게 이용되었습니다. 그러나 당시에는 비교적 흔한 질병마저도 예방하지 못한 채 남겨진 사람들이 여전히 많았습니다. 특히 헤모필루스와 같은 흔한 유아기 질병에 대해 효과적으로 예방 접종을 할 수 없었습니다. 왜냐하면 백신은 개발되었지만 박테리아 세포벽 다당류에 대한 항원 반응의 형성에 의존할 수밖에 없었기 때문입니다. 청소년과 성인의 면역 체계는 다당류에 반응하여 T-세포와 무관하게 B-세포를 직접 자극할 수 있을 만큼 성숙한 상태지만, 유아의 경우에는 그렇지 않습니다.

면역 체계의 반응 기전에 대한 연구 결과, 일단 반응이 유발되면 T-세포 의존 항체 반응으로 인해 유발요인과 연관된 외부 물질에 대한 항체가 생성된다는 사실이 밝혀졌습니다. 따라서 면역 반응이 필요한 세포벽 다당류가 반응을 일으키는 적절한 분자와 연결되면 양쪽 분자에 대한 항체가 생성됩니다. 이것이 소아 예방 접종 방식에 혁신을 가져온 매우 성공적인 결합 백신의 작용 원리입니다. 지금은 다양한 종류의 백신이 개발되어 있는데, 그 최초는 헤모필루스 인플루엔자 B(뇌수막염) 백신입니다. 이러한 신종 백신은 불과 3년 만에 종래의 다당류 백신을 대신하게 되었습니다.

공유 결합으로 두 가지 이상의 서로 다른 분자를 연결하는 결합은 현재 다양한 백신에 적용되고 있습니다. 각종 수막염뿐 아니라 다양한 폐렴 감염 혈청형에 대한 결합 백신도 이용할 수 있습니다.

또한 만성 질병으로 나타나는 문제도 결합(conjugate) 백신으로 해결할 수 있습니다. 예를 들면, BCG 결핵 백신은 희석된 박테리아 생백신이므로 HIV 감염 등으로 면역 반응이 억제된 환자에게는 사용할 수 없습니다. 그러나 변성 독소가 결핵 세포벽 당류와 적절히 결합되면 안정되고, 우수하고, 양산이 가능하고, 대상군에 효과적이고 비교적 간단한 백신을 얻을 수 있습니다.