코로나 백신을 탄생시킨 mRNA 기술은 무엇일까?

코로나 백신에 관한 뉴스를 읽을 때 ‘mRNA’라는 용어를 한 번쯤 접해 보셨을 텐데요. 코로나를 계기로 mRNA 백신 개발에 성공하면서 암, 감염병, 희귀질환에도 적용할 수 있는 mRNA 기반 의약품이 차세대 혁신 기술로 떠올랐습니다. 

 

이번 포스팅에서는 코로나 mRNA 백신의 작동 원리에 대해 설명드리면서, mRNA가 무엇인지 설명드리겠습니다.

 

mRNA 란?

mRNA는 세포 내의 리보솜이라는 구조물에 붙어서 단백질을 생산하는 유전물질입니다. mRNA에는 어떤 단백질을 만들어야 하는지에 대한 암호화된 정보가 담겨 있고, 이 정보를 우리 몸에 삽입하면 단백질이 생성됩니다. 이러한 mRNA의 성질을 이용해 코로나 백신이 만들어 졌습니다.

 

코로나 바이러스 감염원리

코로나 mRNA백신 작용원리를 이해하기 위해선 코로나 바이러스가 감염되는 원리를 이해해야 합니다.

코로나 바이러스 표면에는 스파이크 단백질이라는 돌기들이 다닥다닥 붙어있습니다.(아래 그림에서 빨간색)

 

이러한 스파이크 단백질이 인간 세포의 ACE2 단백질과 결합하면, 세포내에 코로나 바이러스 감염이 시작됩니다. 

 

코로나 mRNA백신의 작용 기전

코로나 mRNA 백신은 코로나 표면의 스파이크 단백질을 무력화 시켜 인간세포의 ACE2단백질과 결합하는것을 막습니다. 그러면 인간세포는 코로나 바이러스에 감염되지 않습니다. 이것이 바로 코로나 mRNA 백신의 원리입니다.

스파이크 단백질의 유전정보를 가지고있는 mRNA백신을 체내에 주사하게 되면, mRNA가 수지상 세포안에 있는 리보솜과 만나 정상세포 표면에 스파이크 단백질을 생성하게 됩니다.

우리 몸의 면역반응은 정상세포 표면의 스파이크 단백질은 항원으로 인식하고 이에 대한 항체를 생성해 둡니다.

그리고 실제 코로나 바이러스가 몸에 침투하였을때, 이 항체들이 코로나 바이러스의 스파이크 단백질에 들러붙어서 우리 몸의 세포에 있는 ACE2단백질과 결합하지 못하도록 막아버립니다.

 

 

mRNA 백신이 기존 백신과 다른점은?

우리가 보편적으로 접종하고 있는 백신은 생백신과 사백신 두 종류입니다. 기존 생백신이나 사백신의 경우 바이러스 단백질을 체내에 직접 주입하는 방식을 가졌습니다.

기존 백신들이 달걀에서 단백질 원료 성분을 배양하는 등 길고 긴 절차를 거쳐야 했던 반면, mRNA 백신은 유전물질만 넣어주면 우리 몸에서 알아서 단백질을 만든 후 항체로 발현시키기 때문에 개발 속도가 매우 빠릅니다. 또한 바이러스를 직접 사용하지 않기 때문에 상대적으로 안전하다고 볼 수 있습니다.

과거에는 백신개발에만 10~15년 정도가 걸렸는데요, 이번 코로나 사태에서 mRNA 기술 덕분에 백신이 최단시간에 신속하게 개발될 수 있었습니다.(모더나의 연구진들이 mRNA를 설계하는데 단 48시간이 걸렸다고 합니다)

 

RNA기술, 코로나 덕분에 다시 주목받다

과거 코로나 이전 10년을 살펴보면 RNA관련 투자를 철회하거나 축소하는 분위기였지만, 코로나 백신의 성공적인 개발을 계기로 연구자들은 RNA치료제에 대한 혁신성을 인정하고 다시 활발히 연구를 진행하고 있습니다.

RNA는 세포 안으로 들어가 원하는 방향으로 세포의 기능을 디자인 할 수 있기 때문에, 백신뿐만 아닌 암이나 희귀질환 치료에도 적용하기 위해 많은 연구가 이루어지고 있습니다.

주목할만한 임상결과가 있으면 다음 양질의 포스팅으로 공유드릴테니 구독 부탁드립니다! 좋은 글로 다시 찾아뵙도록 하겠습니다. 감사합니다.