[코로나] 코로나 바이러스의 변이와 백신

최근 영국과 남아공의 변종 SARS-CoV-2에 대한 연구에 의하면, 현재 개발된 백신과 특정 단핵 항체치료법이 이러한 변종들을 중화시키는데 효과가 떨어지고 이로 인해 재감염이 일어날 수 있는 가능성을 보여준다.

 

이번 연구는 2021년 3월8일 네이처지에 발표되었으며, 위의 예측은 Novavax백신의 첫 결과보고서와 함께 제기되고 있다. 백신 개발사에서 1월 28일 발표한 임상 결과에 의하면 영국에서 진행된 실험에서는 백신이 거의 90%에 육박하는 효과를 보인 반면, 대부분의 COVID-9 감염이 B.1.351변종에 의한 것으로 보고되고 있는 남아공에서는 49.4%에서만 효과를 보였다고 한다.
이번 연구의 결과와 최근 새롭게 시도된 임상실험에서 알 수 있는 것은 바이러스는 자신의 스파이크를 공격하는 현재의 백신과 치료법들을 극복하기 위해 빠르게 진화하고 있다는 것이다.

 

백신을 접종하면 몸의 면역계가 반응하고 바이러스를 중화시킬 수 있는 항체를 만들게 된다. 이 번 연구팀은 모더나 또는 화이자 백신을 접종한 사람들의 혈액샘플에서 발견된 항체가 두 가지 변종 - 하나는 작년 9월 영국에서 발견, 또 하나는 작년 2020년 말에 남아공에서 발견된 B.1.351 – 을 중화시키는 능력이 현저히 떨어진다는 것을 발견했다. 영국 변종에서는 중성화 능력이 약 2배정도 감소했고, 남아공 변종에서는 6.5~8.5배나 크게 감소하였다.
영국 변종에서 보인 약 2배 중성화 율 감소는 잔류 중화 항체의 완충작용이 크므로 부정적 영향을 미칠 가능성은 크지 않아 보이며, 영국 변종에 대해 백신이 85.6% 효과적 이었다는 Novavax의 결과 발표에서도 확인된다.
그런데, 남아공 변종에 대한 중성화 활성의 감소는 걱정스럽다. 최근 브라질에서 발견된 변종인 B.1.1.28 역시 남아공 변종과 비슷하게 바이러스 스파이크 변이가 이루어 진 것을 볼 때 이 둘은 비슷한 성격을 가질 것으로 생각된다.
이런 결과는 COVID 환자들을 치료하기 위해 현재 사용되고 있는 특정 단핵 항체가 남아프리카의 변종에서는 듣지 않을 수 있다는 것을 암시하며, 이로 인해 이번 대유행 초기에 감염되었던 COVID환자들이 남아공 B.1.351의 변종에 재 감염될 수 있다는 우려가 제기되고 있다.

 

단클론 항체 치료에 관하여
이번 연구에서는 미국에서 사용이 허가된 두 가지 제품의 항체를 포함하여 18종의 단클론 항체의 중화 활성을 측정했다.
영국의 변종에 대해서는 현재 개발중인 2종에서는 항체 중성화 활성이 약간 감소되긴 하였지만, 대부분의 항체가 효과가 있었다.
반면, 남아공 변종에 대해서는 4종의 항체가 중성화 활성을 전혀 가지지 못하거나 현저히 떨어졌는데, bamlanivimab (LY_CoV555, 미국 사용승인)은 남아공 변종에서 완전히 불활성화 되었고, 칵테일 REGN-COV 항체로 승인된 두 종의 항체 중 하나인 casirivimab은 효과가 58배나 저하되었다. 다행히, 칵테일의 또 다른 항체인 imdevimab은 중화능력을 유지했다.

 

재감염의 가능성 시사
대유행 초기에 COVID에서 회복한 대부분의 환자들의 혈청은 남아프리카 변종에 대한 중화 활동이 11배 감소했고, 영국 변종에 대한 중화 활동은 4배 감소했다. 여기서 우려스러운 점은 이들이 남아프리카의 변종들과 직면하게 된다면 재감염 가능성이 높다는 것이다.

 

만약, 걷잡을 수 없는 바이러스 확산이 지속되고, 계속해서 다양한 바이러스의 변이가 이루어진다면, 우리는 오랫동안 인플루엔자 바이러스에 대해 그래왔던 것처럼 앞으로 계속해서 SARS-CoV-2바이러스의 변화를 추적해야만 할 것이다. 이를 막기 위해서는 하루 빨리 COVID-9 바이러스의 전파를 막아 변이를 막아야 하는데, 백신 개발과 접종을 빠르게 진행해야 하는 이유다.

 

Nature, 2021; DOI: 10.1038/s41586-021-03398-2

 

 

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