코로나 바이러스 신종 변이들과 이들을 상대로 현재 UF에서 접종되고 있는 백신들의 효과는 어떠한가?

James Jang
2021-02-04
조회수 690

                    

안녕하세요. 제임스입니다. 


요즘 뉴스에서 코로나 바이러스 변종에 대하여 기사가 많이 올라오고 있습니다.  


그리고 이런 변종들이 매우 빠른 속도로 퍼지고 있으며. 


현재 접종되고 있는 화이자, 모더나 백신들이 효과가 없을지도 모른다는 기사들도 나오고 있습니다. 


그래서 이번에는 뉴욕타임즈에서 유익한 기사를 요약해 드리고.

제가 배우고 있는 바이러스학 클래스에서 조금 배운 지식을 쉐어 하도록 하겠습니다. 





1. 코로나 바이러스는 왜 이렇게 변종이 잘 생겨  나는가? 

코로나 바이러스는 RNA 바이러스입니다. 매우 길고 거대한 RNA로 만들어져 있습니다. 


RNA는 DNA보다 튼튼하지 않아서 변종이 잘 생길수밖에 없습니다. 


코로나 바이러스가 사람 세포안에 들어가서 사람 세포의 cellular protein들을 조종하거나 


자신의 RNA 유전자를 주입해서 만드는 여러 코로나 바이러스의 viral protein들 중에 자신을 복제할때 쓰이는 viral protein들도 많이 만들어내는데.. 


변종이 생겼을때 이런걸 고쳐주는 3' ~5' exonuclease같은 코로나의 viral protein은 별로 효율적이지 않습니다.


그러므로 DNA로 만들어진 바이러스들보다 매우 긴 RNA로 만들어진 코로나 바이러스는 1만배 정도 더 변이가 잘 생깁니다.


사실 코로나 바이러스는 다른 더 짧은 RNA 바이러스들보다 변종이 덜 생기는 편입니다.  


이 작고 짧은 RNA 바이러스들은 아예 3' ~5' exonuclease도 없으니까요. 


얘네들은 DNA 바이러스보다 100만배 정도 변이가 잘생깁니다. 




2. 영국, 남아공, 브라질 코로나 바이러스 변종들은 어떻게 생겨났고. 왜 더 감염률이 높은가?


코로나 바이러스는 인체의 세포를 감염시킨 순간부터 계속 위에 그림과 같이 여러 변종들을 만들어 냅니다. 


현재 감염시킨 수백만의 사람들 마다 코로나 바이러스는 각각 다른 변종을 만들어 내구요.


같은 사람의 몸이라도 다른 organ의 세포를 감염시켰으면 그 organ들 서로 또 따로 다른 변종들도 만들어내고.  


심지어는 같은 사람의 organ안에서 다른 위치에 있는 세포를 감염시키면 또 그 안에서 다른 변종들을 만들어냅니다. 


이런 모든 변종들을 quasi-species라고 부르는데.  


이 수많은 quasi species 변종들중 가장 common한 변종을 consensus sequence라고 합니다. 


영국, 남아공에서 나온 변종들은 중국 우한에서 나온 코로나와 서로 제 각각 다른 consensus sequence들이고. 


이들은 둘 다 코로나 바이러스의 spike protein에  E484K라고 불리는 mutation을 가지고 있습니다. 


E484K mutation은 예전의 우한의 코로나 바이러스보다 훨씬 감염이 잘됩니다. 


그리고 지금 현재 만들어지고 있는 모든 코로나 바이러스 백신들은 이 spike protein을 타킷으로 항체를 만드는 효과를 가지고 있습니다.  


그래서 매우 많은 학자들이 spike protein에 생기는 E484K mutation을 포함한 mutation들 때문에 백신이 효과가 없을수도 있다는점에 우려를 하고 있는 것입니다. 





3. UF에서 접종되고 있는 화이자, 모더나 백신들의 효과는 이 변종들을 상대로 어떠한가? 


44명의 코로나 바이러스때문에 병원에 실려갔다가 살아남은 사람들의 혈청(serum)을 남아공 변종에 감염을 시켰더니. 

이중 21명의 피에선 남아공 변종을 없애지 못했다고 합니다. 


14명의 모더나 백신을 맞은 사람들과 6명의 화이자 백신을 맞은 사람들의 혈청을 남아공 변종에 감염을 시켰더니. 항체 반응이 예전보다 떨어졌다고 합니다. 


백신을 맞지 않고 코로나 바이러스에 감염되고 회복한 사람들의 면역 체제보다. 

백신을 맞은 사람들의 면역체제가 코로나 바이러스에 더 강력한 면역력을 가지고 있게 됩니다. 


학자들은 지금까지 나온 남아공, 영국, 브라질, 미국 등등의 변종들을 상대로 화이자, 모더나 백신들의 아직까지는 효과가 좋다고 주장합니다. 


백신을 맞은 사람들의 면역체제는 비록 이 변종들을 상대로 예전처럼 아주 강한 항체반응을 보이지는 못하지만. 


그래도 코로나 바이러스때문에 생기는 생명에 위험한 증상들은 막아줄수 있다고 합니다. 


그러므로 백신 접종은 병원으로 실려가는 생명에 위험한 중증 환자들의 숫자를 줄여주는데 매우 효과가 있다고 합니다.


다만 변종들에 감염되면 백신 접종받은 사람들은 무증상자가 될수가 있으며 코로나 바이러스에 취약한 사람들에게 더 잘 퍼뜨릴수 있다고 주장합니다. 





4. 현재 백신 만드는 기술로 계속 생겨날수 있는 코로나 바이러스 변종들을 상대할수 있는가? 


사실 화이자와 모더나의 RNA 백신 만드는 기술로 매우 빠른 속도로 이 변종들에게 specific한 백신들을 만들어 낼수 있습니다. 


변종들이 어디 어디에 mutation이 생겼는지 빨리 알수 있기 때문이죠. 


그러나 이 새로운 백신들을 수많은 사람들에게 공급하고 접종해주는게 시간이 걸리고. 


지금 워낙 많은 사람들이 코로나 바이러스에 걸려서.  


코로나 바이러스 또한 매우 빠른 속도로 변종들을 만들어 내고 있습니다. 


그러므로 우리는 백신을 꼭 맞아서. 집단 면역에 도움이 되게 해주고. 


설사 백신을 맞았다 해도.  최대한 방역 지침을 잘 지켜서 코로나 바이러스에 감염되지 않게 하고. 


우리 몸 안에서 변종이 생겨나는걸 막고 다른 사람들에게 코로나를 퍼뜨리지 않도록 해야 합니다.








Source: 

https://www.nytimes.com/2021/01/20/health/coronavirus-variants-immunity.html

https://www.annualreviews.org/doi/abs/10.1146/annurev-virology-031413-085507