mRNA 신의 영역

mRNA 혁명, 세계를 구한 백신 - 면역과 백신의 메커니즘, 그리고 과학자들의 도전과 결실
전방욱 지음 / 이상북스 / 2021년 10월

mRNA 백신 :항원 단백질 대신 그 단백질을 만들도록 지시하는 유전정보를 mRNA의 형태로 넣는 백신. 여기서 m은 메신저(전령) 입니다.

당신이 이 말 뜻을 정말로 이해한다면 인간의 과학기술의 경이로움을 느낄 것입니다. 이건 신의 경지입니다. 또 그렇기 때문에 무섭습니다. 상당히 전문용어가 많이 등장하는 어려운 책이라 이 원리를 설명하기가 참으로 난해했지만 최대한 쉽게 풀어볼께요.

포유류의 세포는 변형 여부로 자신의 RNA와 침입자를 구별하고 면역반응을 보입니다. 그런데 세포는 어떻게 RNA의 변형여부를 구별할까요? 특정 RNA가 톨유사수용체3에 결합하는데, 톨유사수용체는 포유동물에서 감염에 대한 센서이며 면역반응을 담당합니다. 이기적 유전자로 유명한 리처드 도킨스가 인정한 여성 과학자가 있습니다. 바로 카탈린 카리코입니다. 카리코는 톨유사수용체3,7,8이 RNA를 감지하고, 특히 톨유사수용체 7과 8이 뉴클레오티드 변형되지 않은 RNA에 비해 I-메틸슈도우리딘으로 변형된 RNA에 대해 현저히 낮은 면역반응을 나타냄을 발견합니다.

이게 무슨 말이냐면, 우리 몸에 바이러스 항체를 생성할 수 있는 메세지를 보내야 하는데 자꾸만 차단당하는 것입니다. 그만큼 우리 몸이 아주 외부물질에 대해 완벽하게 거부합니다. 그런데 수없는 연구와 시도 끝에 그 완벽한 차단들을 뚫고 번역에 성공시킨 굉장한 성과인것입니다.

이제 키즈메키아 코벳의 차례입니다. 이 역시 젊은 여성과학자입니다. 코로나 바이러스의 돌기같은 부분을 아실겁니다. 이 스파이크 단백질이 사람 세포의 ACE2 수용체에 결합 후 융합하면서 감염과 복제가 이루어지는데, 백신이 면역반응을 나타내려면 스파이크 단백질에 대한 항체반응이 잘 일어나야 합니다. 이 보이지도 않는 바이러스의 돌기의 유전구조를 밝혀내서 변이된 스파이크를 만들어 냅니다. 그리고 최단기간 내에 백신 후보를 만들고 임상실험에 진입시키는데 성공하죠.

이렇게 완벽한 메세지를 담은 RNA를 이제 몸속에 투입합니다. 거부 반응도 피했고, 백신효과도 가졌습니다. 하지만 이 mRNA를 몸의 세포가 흡수를 안합니다. 1만개중 1개꼴만 받아들입니다. 그래서 이 mRNA를 지질나노입자로 코팅을 하면 1000배나 발현이 향상됩니다. 이렇게 어렵게 인체 내 세포와 만나고 세포 분자 기구는 그 서열을 읽고 스파이크 단백질을 만듭니다.

이 설명으로 놀랍지 않다면 제 설명이 부족한 것인데요, 이건 엄청난 기술입니다. 그래서 무섭기도 합니다. 인체에 단백질을 발현시키는 설명서를 집어넣는 기술이 좋은 쪽으로 쓰이면 대박이지만 어떤 용도로 쓰일지가 걱정도 됩니다. 그리고 그 mRNA 메세지가 아무리 우리를 바이러스로부터 지키기 위한 항체를 만드는 것에 있다지만 모든 인체에 긍정적으로 받아들여지지 않습니다. 부작용이 당연히 있기 마련이고, 모든 통계들이 말해주고 있습니다. 백신에 대해선 할 말이 많지만 여기서 마무리 짓겠습니다.

조지오웰은 한 소년이 짐마차 모는 말을 채찍질하는 모습을 보고 처음 영감이 떠올랐다고 합니다. 인간이 동물의 노동을 착취하는 것에서 가진 자가 가지지 못한 자를 착취하는 모습을 본 것이죠. 이 엄청난 mRNA 기술이 앞으로 어떻게 사용될까요?

아 그리고 이 책의 저자는 전방욱 박사님이신데, 과학도서로 국내 저자의 서적을 산 건 처음입니다. 책 내용은 어렵지만 이 분의 다른 저서와, 번역하신 책포함 2권 더 샀네요. 관심 있으신 분들은 사서 보셔도 좋으실 겁니다.