By ADAM KUCHARSKI, WIRED UK
2020년에는 코로나19 확산세에 따른 봉쇄조치가, 2021년에는 코로나 백신 접종이 시행됐다. 그리고 2022년에는 세계가 국경을 개방하기 시작했다. 그리고 2023년은 변이 바이러스 예측의 해가 될 것이다. 영국의 알파 바이러스부터 남아프리카공화국의 베타 바이러스까지 첫 번째 코로나19 변이 바이러스 때문에 코로나19 대유행병의 다음 방향 예측이 불분명해졌다. 알파 바이러스는 기본적으로 전파력이 강하지만, 베타 바이러스는 기존 면역력을 어느 정도 피할 수 있다. 알파 바이러스, 베타 바이러스와 같은 변이 바이러스 진화의 장기적인 형태는 어떤 모습이 될까?
2022년, 오미크론 BA.1 변이 바이러스 전파가 대규모 전염병 확산으로 이어지면서 변이 바이러스 진화 방향이 조금 더 뚜렷해졌다. 세계 인구 집단의 면역력 저하라는 결과로 이어진 뒤 감염 건수가 감소했다. 그리고 이내 신종 변이 바이러스인 BA.2가 등장하면서 또 다시 면역력을 저하했다. 그 후 대규모 전염병으로 확산되면서 신종 변이바이러스 등장에 따른 감염 건수 급증 및 감소가 반복됐다. 그리고 2022년 중순에는 또 다른 변이 바이러스인 BA.5가 등장했다.
변이 바이러스의 진화 경로가 반복된다면, 2023년과 그 후에도 바이러스 등장에 따른 코로나19 감염 건수 변화 반복 형태가 이어질 것이다. 지난 수십 년 동안 여러 대유행병의 원인이 된 계절성 코로나바이러스와 비슷한 역동적인 흐름을 보인다. 2021년, 프레드 허친슨 암연구소(Fred Hutchinson Cancer Research Center) 연구팀은 코로나바이러스가 시간이 지나면서 서서히 진화해, 기존의 면역 효과가 줄어들 것이라는 연구 결과를 발표했다.
변이 바이러스는 코로나19 백신 접종 운동에 어려움을 더할 것이다. 만약, 바이러스가 기존 면역력을 무력화하는 형태로 진화한다면, 그에 따라 백신 제조 방법을 개선하여 백신의 바이러스 단백질이 인체에 확산되는 변이 바이러스와 더 비슷해지도록 하는 것이 이상적이다. 그러나 백신 제조 방법을 변경하는 데 다소 시간이 걸린다. 일례로, 세계보건기구(WHO)는 인플루엔자 백신 제조와 관련, 계절성 전염병 백신에 더할 변이 바이러스 정보 권고사항을 남반구와 북반구에 매년 각각 두 차례 전달한다. 백신 제조와 유통 과정에는 시간이 걸리며, 겨울 백신 제조 결정에는 6개월 이상 소요된다. 백신 선택이 예측 문제가 되는 이유이다.
인플루엔자 백신을 선택할 때, 백신 제조 연구팀은 유전 데이터에서 확산 중인 변이 바이러스의 성장률부터 면역 상태 검사 데이터까지 광범위한 영역의 데이터를 활용한다. 인구 집단마다 과거 노출된 적이 있는 바이러스라는 변수 때문에 복잡함이 더해진다. 일부 국가는 다른 국가보다 면역력을 더 오래 갖추었을 수도 있다. 그러므로 면역력을 피할 수 있는 변이바이러스 감염 위험성을 줄일 때 이점을 누릴 수 있을 것이다. 종종 여러 대륙과 국가에서 주로 사용하는 인플루엔자 바이러스 백신 종류가 다른 것을 확인할 수 있다.
2023년에는 변이 바이러스 진화 예측이라는 난제가 코로나19 대비의 일상적인 일이 될 것이다. 일부 국가는 이미 오미크론 BA.1 하위 변이 바이러스 감염 예방에 적합한 백신 승인 과정을 마쳤다. 그러나 신규 백신이 추후 널리 확산하게 될 변이 바이러스의 면역력 형성에 얼마나 적합할까? 2023-24년도 북반구 겨울의 코로나19 감염 대비에 필요한 사항을 2023년 초에 결정해야 한다. 올바른 결정이 미래 코로나19 대유행 규모와 심각성에 주된 영향을 미칠 것이다. 최대 규모의 계절성 대유행병 발병 원인이 되는 H3N2 인플루엔자 아류형의 백신 선택과 제조 과정의 어려움 때문에 증상이 나타나는 질병 예방 효과는 일반으로 50% 미만이다.
미래를 더 깊이 살펴보자면, 다양한 변이 바이러스의 면역 효과가 높은 통합 코로나바이러스 백신 진화에 대한 기대감이 있다. 그러나 통합 인플루엔자 백신을 포함해 과거의 여러 통합 백신 개발 상황을 통해 볼 수 있는 바와 같이 통합 코로나바이러스 백신 개발 성공 가능성을 보장하기는 어렵다. 결과적으로 2023년에는 변이 바이러스의 등장과 퇴치 반복이라는 장기전 시작과 함께 진화하는 바이러스를 상대로 면역력을 갖춘 백신 개선 작업을 향한 전쟁이 이어질 것이다. 미래의 변이 바이러스 예측 문제를 해결하면서 결과적으로 적합한 백신을 배포하는 일이 2023년의 주요 보건 문제가 될 것이다.
** 위 기사는 와이어드UK(WIRED.co.uk)에 게재된 것을 와이어드코리아(WIRED.kr)가 번역한 것입니다. (번역 : 고다솔 에디터)
<기사원문>
Get Ready to Play ‘Guess the Viral Variant’
2020년에는 코로나19 확산세에 따른 봉쇄조치가, 2021년에는 코로나 백신 접종이 시행됐다. 그리고 2022년에는 세계가 국경을 개방하기 시작했다. 그리고 2023년은 변이 바이러스 예측의 해가 될 것이다. 영국의 알파 바이러스부터 남아프리카공화국의 베타 바이러스까지 첫 번째 코로나19 변이 바이러스 때문에 코로나19 대유행병의 다음 방향 예측이 불분명해졌다. 알파 바이러스는 기본적으로 전파력이 강하지만, 베타 바이러스는 기존 면역력을 어느 정도 피할 수 있다. 알파 바이러스, 베타 바이러스와 같은 변이 바이러스 진화의 장기적인 형태는 어떤 모습이 될까?
2022년, 오미크론 BA.1 변이 바이러스 전파가 대규모 전염병 확산으로 이어지면서 변이 바이러스 진화 방향이 조금 더 뚜렷해졌다. 세계 인구 집단의 면역력 저하라는 결과로 이어진 뒤 감염 건수가 감소했다. 그리고 이내 신종 변이 바이러스인 BA.2가 등장하면서 또 다시 면역력을 저하했다. 그 후 대규모 전염병으로 확산되면서 신종 변이바이러스 등장에 따른 감염 건수 급증 및 감소가 반복됐다. 그리고 2022년 중순에는 또 다른 변이 바이러스인 BA.5가 등장했다.
변이 바이러스의 진화 경로가 반복된다면, 2023년과 그 후에도 바이러스 등장에 따른 코로나19 감염 건수 변화 반복 형태가 이어질 것이다. 지난 수십 년 동안 여러 대유행병의 원인이 된 계절성 코로나바이러스와 비슷한 역동적인 흐름을 보인다. 2021년, 프레드 허친슨 암연구소(Fred Hutchinson Cancer Research Center) 연구팀은 코로나바이러스가 시간이 지나면서 서서히 진화해, 기존의 면역 효과가 줄어들 것이라는 연구 결과를 발표했다.
변이 바이러스는 코로나19 백신 접종 운동에 어려움을 더할 것이다. 만약, 바이러스가 기존 면역력을 무력화하는 형태로 진화한다면, 그에 따라 백신 제조 방법을 개선하여 백신의 바이러스 단백질이 인체에 확산되는 변이 바이러스와 더 비슷해지도록 하는 것이 이상적이다. 그러나 백신 제조 방법을 변경하는 데 다소 시간이 걸린다. 일례로, 세계보건기구(WHO)는 인플루엔자 백신 제조와 관련, 계절성 전염병 백신에 더할 변이 바이러스 정보 권고사항을 남반구와 북반구에 매년 각각 두 차례 전달한다. 백신 제조와 유통 과정에는 시간이 걸리며, 겨울 백신 제조 결정에는 6개월 이상 소요된다. 백신 선택이 예측 문제가 되는 이유이다.
인플루엔자 백신을 선택할 때, 백신 제조 연구팀은 유전 데이터에서 확산 중인 변이 바이러스의 성장률부터 면역 상태 검사 데이터까지 광범위한 영역의 데이터를 활용한다. 인구 집단마다 과거 노출된 적이 있는 바이러스라는 변수 때문에 복잡함이 더해진다. 일부 국가는 다른 국가보다 면역력을 더 오래 갖추었을 수도 있다. 그러므로 면역력을 피할 수 있는 변이바이러스 감염 위험성을 줄일 때 이점을 누릴 수 있을 것이다. 종종 여러 대륙과 국가에서 주로 사용하는 인플루엔자 바이러스 백신 종류가 다른 것을 확인할 수 있다.
2023년에는 변이 바이러스 진화 예측이라는 난제가 코로나19 대비의 일상적인 일이 될 것이다. 일부 국가는 이미 오미크론 BA.1 하위 변이 바이러스 감염 예방에 적합한 백신 승인 과정을 마쳤다. 그러나 신규 백신이 추후 널리 확산하게 될 변이 바이러스의 면역력 형성에 얼마나 적합할까? 2023-24년도 북반구 겨울의 코로나19 감염 대비에 필요한 사항을 2023년 초에 결정해야 한다. 올바른 결정이 미래 코로나19 대유행 규모와 심각성에 주된 영향을 미칠 것이다. 최대 규모의 계절성 대유행병 발병 원인이 되는 H3N2 인플루엔자 아류형의 백신 선택과 제조 과정의 어려움 때문에 증상이 나타나는 질병 예방 효과는 일반으로 50% 미만이다.
미래를 더 깊이 살펴보자면, 다양한 변이 바이러스의 면역 효과가 높은 통합 코로나바이러스 백신 진화에 대한 기대감이 있다. 그러나 통합 인플루엔자 백신을 포함해 과거의 여러 통합 백신 개발 상황을 통해 볼 수 있는 바와 같이 통합 코로나바이러스 백신 개발 성공 가능성을 보장하기는 어렵다. 결과적으로 2023년에는 변이 바이러스의 등장과 퇴치 반복이라는 장기전 시작과 함께 진화하는 바이러스를 상대로 면역력을 갖춘 백신 개선 작업을 향한 전쟁이 이어질 것이다. 미래의 변이 바이러스 예측 문제를 해결하면서 결과적으로 적합한 백신을 배포하는 일이 2023년의 주요 보건 문제가 될 것이다.
** 위 기사는 와이어드UK(WIRED.co.uk)에 게재된 것을 와이어드코리아(WIRED.kr)가 번역한 것입니다. (번역 : 고다솔 에디터)
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