백신의 뜻이 소에서 나왔다고? <어원과 종류 그리고 생산방법>
백신(Vaccine)의 어원.
백신(Vaccine)은 소를 뜻하는 라틴어 <vacca>에서 나왔습니다.그러면 왜 소에서 나왔을까? 바로 우리가 알고 있는 최초의 백신이라고 할 수 있는 것이 바로 그 유명한 우두법이 최초이기 때문입니다. 우드는 소 유두나 유방에 수포가 생기는 급성 전염병 질병인데 이 우두를 통해 천연두에 대항하는 우두법이라는 백신을 만들 수 있게 되었다.
최초의 백신.우두법.
최초의 백신이라고 불리는 우두법은 200년 전에 우연히 발견한 사실이다. 1796년 영국의 의사인 에드워드 제네가 우두에 감염된 사람들이 천연두에 걸리지 않는다는 사실을 발견하고 우두농을 한 소년의 팔에 접종한 것이 최초의 백신이다.
당시 제너 박사는 8살 소년에게 우두농을 접종하고 6주 후에 천연두 농을 다시 접종했다.어린아이를 상대로 한 인체실험을 한것이다.다행히도 우리가 잘 알다시피 그 아이는 천연두에 걸리지는 않았다.
앞서 말했다시피 백신은 소를 뜻하는 <vacca>에서 나왔고 제너박사는 천연두 백신인 우두법을 백시 네이션(vaccination)이라고 불렀다. 이후 어떤 특정한 질병에 후천적으로 면역을 가지게 하는 의약품을 백신이라고 부르게 되었습니다.
백신의 원리.
백신의 원리는 200여 년 전의 우두법과 기본적으로 같은 원리이다. 인체에 질병이나 염증을 일으키는 병원체를 약하게 만들어서 우리 몸에 주입하여 우리 인체가 이 병원체에 대해 적응하게 만든 후 실전에서 이기도록 만들어 주는 것이다. 미리 적에 대한 약점 등을 우리 인체가 알게 만들어 주는 것이다.
몸에 체내에 바이러스의 침투가 감지되면 백혈구의 한 종류인 림프구 B세포에서 항체라는 단백질을 만들어 낸다. 그리고 이 과정을 백신을 통해 미리 인체가 경험하게 되면 더욱더 빠르게 바이러스 침투에 대항해서 항체를 생산하게 된다.
백신의 종류와 생산 방식.
백신은 일단 크게 세 가지로 나눌 수 있다. 지금 백신 대부분을 차지하고 있는 <전 병원체 백신>과 <단백질 재조합 백신>그리고 가장 최신 기술인 <유전자 백신>이 있다.
전통적인 백신 <전 병원체 백신>
전 병원체 백신의 종류
전 병원체 백신은 병원성 세포 자체를 주사하는 방식으로 이 백신도 두 가지로 나뉠 수 있다. 죽은 바이러스로 만든 <불활화 바이러스 백신> 일명 사백신과 살아는 있지만 아주 약해진 상태인 <약독화 생백신>그중에서도 사백신이 지금 백신의 대부분을 차지하고 있고 소아마비, A형 감염, 인플루엔자 등이 대표적이고 생백신은 수두, MMR(홍역, 볼거리, 풍진 혼합 백신) 등이 대표적이다.
전 병원체 백신의 생산방식.
세포배양과 유정란 배양으로 전 병원체 백신은 생산되고 있다. 바이러스는 숙주가 없으면 스스로 자랄 수 없기 때문에 이를 키워주는 배양과정이 필요하다. 세포배양은 동물세포를 대량으로 배양 후 바이러스를 감염시켜 배양한다. 보통 증식이 빠른 원숭이나 개의 신장세포를 이용하고 있다.
<유정란 배양 방식>은 주로 독감백신 생산에 특화된 방법인데 특히 인플루엔자 바이러스가 유정란에서 잘 자라는 특징이 있기 때문이다. 이러한 특징 때문에 전 세계 독감백신의 90% 이상이 유정란 제조법을 활용해 생산해내고 있고 1940년대부터 사용한 방법이기 때문에 안정성을 어느 정도 인정받고 있다. 방법은 다음과 같다.
1회 접종분에 1~2개의 유정란이 사용되는데 이 무균 유정란을 열흘 정도 시간을 가지면서 부화시킨 후 유정란 내 배아나 요막액에 독성을 약하게 한 바이러스를 주입한다. 그 후 사흘 동안 바이러스를 배양시킨 후 바이러스만 추출하는 분리 및 정제 과정을 거치게 된다. 이후 한 달의 정도의 국가 검증을 받게 되는데 검증 시간까지 포함해서 약 3~4개월 정도가 소요된다.
전 병원체 백신의 장단점.
일단 장점은 생산 자체는 어려운 편이 아니다. 병원체를 배양해서 사용하기 때문이다. 배양 자체는 어려운 기술이 아니라고 한다. 다만 안정성 확보에 어려움을 겪는다는 것이 단점이다. 죽어있는 사백신이던 약화된 생백신이던 일단은 바이러스이기 때문에 체내에서 질병을 일으킬 수 있기 때문이다. 그리고 이러한 단점을 극복할 수 있는 백신이 있다.
<재조합 단백질 백신>
병원성 세포 자체를 접종하는 <전 병원체 백신>은 오히려 질병을 일으킬 수 있다고 앞서 말했다. 그래서 세포 자체를 주사하지 않고 필요한 것만 병원성 세포에서 분리해서 주사하는 방법이 바로 <재조합 단백질 백신>이다. 우리는 바이러스에 대한 정보를 미리 알기 위해 백신을 맞는다. 그러니 병원체에서 면역반응을 일으키는 항원단백질만 분리해서 백신으로 사용한다. 그래서 이 백신을 맞아서 질병에 걸릴 위험이 현저히 떨어지게 된다. 하지만 장점만 있는 것은 아니다.
어떤 단백질을 사용해야 하는지 결정하는 과정이 무척이나 까다롭고 단백질이기 때문에 다른 백신에 비해 오랫동안 안정적으로 보관하기가 힘들다는 단점이 있다. 대표적으로 B형 간염백신이 이 방법으로 생산하고 있다.
따끈한 최신 기술. <유전자 백신>
세포 자체를 주사하는 방식에서 발전한 것이 세포에서 단백질을 추출하는 것이었고 가장 최근에 개발된 방식은 바로 유전자를 주사하는 방식이다. 단백질을 만들 수 있는 DNA 또는 RNA형태로 제조해 투여한다. 그래서 항원 단백질이 만들어지게 되고 이를 통해서 면역이 되는 방식이다.
오늘은 백신의 어원과 함께 간단히 백신에 대해 알아보았다. 화이자에서 코로나 백신 소식이 들려오고 있지만 아직 확실하게 개발된 상황은 아니라고 한다. 어서 빨리 이 사태가 종식되길 바라며 글을 마치겠다..
