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북유럽 4개국 젊은층 대상 접종제한…위험 작지만 예방차원
모더나 항원양, 화이자 3배 넘어…면역반응 더 강해 부작용 클수도(왼쪽부터)화이자 신종 코로나바이러스 감염증) 백신과 모더나 백신 모습 © AFP=뉴스1
(서울=뉴스1) 성재준 바이오전문기자 = 유럽 일부 국가들이 미국 모더나사에서 개발한 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 백신 접종을 받은 일부 젊은층에서 심근염 등 부작용이 발생하자 모더나 백신 접종을 중단하고 화이자 백신으로 교체했다.

모더나와 화이자 모두 mRNA(메신저 리보핵산)를 기반으로 하는 코로나19 백신이다. 과학자들은 두 백신에 포함된 항원의 양이 부작용 발생에 영향을 미쳤을 것이라는 의견을 내놓고 있다.

◇북유럽 4개국 모더나 백신 접종 중단…위험 적지만 예방차원

최근 일부 북유럽 국가들이 심근염·심낭염 등의 부작용 발생을 이유로 젊은 층에 대한 모더나 코로나19 백신 접종을 12월까지 잠정 중단했다. 스웨덴·덴마크·노르웨이·핀란드 등 북유럽 국가들인데, 모더나 백신의 청소년과 청장년 사이 심근염·심낭염 발생이 화이자 백신보다 더 크다는 이유다.

7일 로이터 통신에 따르면 미카 살미넨 핀란드 보건복지연구소 국장은 "핀란드·스웨덴·노르웨이·덴마크 등 북유럽 4개국 연구 결과 30세 이하의 모더나 스파이크백스(모더나 백신 이름) 접종자들은 다른 사람들보다 심근염 발생 위험이 조금 더 높은 것으로 나타났다"고 밝혔다. 다만 심근염 등으로 인한 위험은 매우 적다며 "예방차원에서 아동·청소년과 청년층은 화이자 백신만 맞히겠다"고 설명했다.

이와 관련 앞서 6일 스웨덴 보건당국은 모더나 2차 접종과 심근염·심낭염 등 희귀 심장질환 부작용 발생 간의 연관성이 명확하다며 30세 이하 청년층에 대한 모더나 백신 접종을 12월 1일까지 일시 중단했다. 덴마크와 노르웨이 또한 18세 미만 소아·청소년들의 모더나 접종을 중단하거나 30세 이하 연령에 모더나 대신 화이자 백신 접종을 권했다.

◇모더나, 화이자 대비 항원 3배이상 많아…면역반응 더 강할 것

화이자와 모더나는 모두 mRNA를 기반으로 한 백신이다. 따라서 두 백신의 작용 기전도 거의 유사하다. 모더나 백신에서 부작용 발생 비율이 더 큰 이유로는 백신에 포함된 항원의 양이 원인으로 지목됐다.

화이자 백신의 경우 1회 접종량에 포함된 mRNA 물질의 양은 30마이크로그램(㎍·100만분의 1그램)인 반면 모더나는 100㎍이다. 체내 주입되는 항원이 많은만큼 모더나의 면역반응이 더 강하게 나타날 수 있다는 것이다.

최원석 고려대학교 안산병원 감염내과 교수는 "모더나가 항원양이 조금 더 많다보니 2차 접종 후 근육통이나 발열 등이 좀 더 많기는 하다"면서도 "(항원양이) 심근염 및 심낭염 발생에 결정적인지는 아직 확실치 않다"고 말했다. 몸에 주입되는 항원이 많으면 면역반응이 더 강하게 나타날 수 있는데 면역에 의해서 발생할 수 있는 증상들이 좀 더 심하게 나타나거나 더 높은 빈도로 나타날 가능성이 높다는 것이다.

다만 최 교수는 당장 국내에서도 모도나 백신 접종 제한을 고려할 필요는 없다는 입장이다. 우선 해외와 국내에서 신고되는 빈도가 다를 수 있다는 이유다.

최 교수는 "우선 우리나라에서 신고된 사례가 어느정도 되는지 봐야 될 것 같다"며 "부작용이 있다고 해도 모든 국가와 인종에서 동일하게 나타나는 것은 아니다. 이전에 (바이러스 벡터 백신에서 나타났던) 혈소판감소성 혈전증(TTS) 발생도 차이가 있었다"고 말했다.

◇1차 접종 후 생성된 면역세포, 백신 2차 접종 후 들어온 항원 공격했을 가능성도

국내 바이오벤처 중 mRNA 코로나19 백신을 개발 중인 아이진의 조양제 최고기술경영자(CTO) 또한 mRNA 백신 접종 후 심각한 알레르기 반응인 아나필락시스 쇼크의 원인으로 지목됐던 지질나노입자(LNP) 보다는 항원의 양이 더 큰 영향을 줬을 것으로 추측했다.

mRNA 입자는 체내에서 분해되기 쉬워 LNP로 감싸서 보호한뒤 우리 몸에 주입한다. 이때 LNP안에 포함된 폴리에틸렌글리콜(PEG)과 같은 성분이 몸에서 알레르기 반응을 일으킬 수 있다.

조양제 CTO는 "화이자와 모더나 백신의 경우 주사한 근육뿐 아니라 mRNA 물질이 전신에 퍼져 세포안에 들어가 항원을 생산한다. 주로 폐에서 많이 만들어지는데 심장이나 신장 등에서도 항원이 만들어진다. 이때 1차 접종 후 항원으로 생성된 항체가 2차 접종 후 항원을 실제 바이러스로 생각해 공격했을 가능성이 있다"고 설명했다.

또한 "화이자에 비해 모더나의 항원이 3배 넘게 많다 보니 모더나 백신이 델타 변이에도 좀 강하고 다른 장기에서 항원이 발현하게 되는데, 면역세포가 공격하는 이런 식의 부작용이 발생할 가능성도 조금 더 높은 것 같다"고 덧붙였다.

한편 아이진에서 현재 개발 중인 mRNA 백신후보 'EG-COVID’는 LNP 대신 mRNA의 세포 내 전달을 위한 물질로 리포솜(liposome)을 사용해 이러한 부작용을 줄였다.

아이진은 지난 8월 말 식품의약품안전처로부터 임상1·2a상 시험계획을 승인받아 현재 진행 중이다. 현재 일부 참가자들에 대한 2회 접종까지 마쳤으며 올해 안에 초기 임상시험 결과가 나올 것으로 예상된다.