백신의 종류, 제조 과정 및 작동 원리

본 내용은 " 백신 레포트 " 의 원문 자료에서 일부 인용된 것입니다. 2023.10.29

문서 내 토픽

• 1. 백신의 종류

  백신은 약독화 생백신, 사백신, 아단위단백질 백신, 바이러스유사입자 백신, 톡소이드 백신, DNA 백신, mRNA 백신, 바이러스 벡터 백신 등 8가지 종류가 있다. 약독화 생백신은 약화된 살아있는 병원체로 강력한 면역반응을 유도하며 BCG 백신이 대표적이다. 사백신은 죽인 병원체로 안정성이 좋지만 낮은 면역반응을 보이며 B형 간염 백신이 예시다. mRNA 백신은 DNA 백신의 전사과정을 생략한 것으로 화이자 백신이 있고, 바이러스 벡터 백신은 아데노바이러스를 변형하여 항원 유전정보를 전달하는 방식으로 아스트라제네카 백신이 있다.

• 2. 백신 개발 과정

  백신 개발은 5단계로 진행된다. 첫째, 후보물질 발굴 단계에서 타겟 항원을 찾고 인체 내 작용 방식을 파악한다. 둘째, 비임상실험에서 동물을 대상으로 부작용과 독성을 확인한다. 셋째, 임상실험 1, 2, 3상에서 사람을 대상으로 안정성과 유효성을 확인한다. 넷째, 식약청 검토 및 승인을 거친다. 다섯째, 부작용 검사 및 추가 임상실험을 진행하여 다양한 사람들에게서 나타날 수 있는 부작용을 모니터링한다.

• 3. 면역 반응 메커니즘

  면역 반응은 비특이적 면역과 특이적 면역으로 나뉜다. 비특이적 면역은 선천적 면역으로 항원 침입 시 처음 작동한다. 특이적 면역은 보조 T림프구에 의해 B세포와 T세포가 활성화되며, B세포에 의한 체액성 면역반응에서 항원에 대한 형질세포와 기억세포로 분화된다. 1차 침입 시 항체가 생성되고, 2차 침입 시 기억세포가 빠르게 다량의 형질세포로 분화하여 다량의 항체를 만든다. 이것이 백신의 작동 원리다.

• 4. 얀센 백신의 작동 원리

  얀센 백신은 바이러스 벡터 백신으로 아데노바이러스를 변형하여 사용한다. 질병을 일으키는 유전자를 제거하고 코로나 스파이크 단백질 관련 유전자를 추가한다. 백신 주사로 변형된 DNA가 침입하면 면역세포와 근육세포로 전달되고, 효소가 mRNA를 전사한다. mRNA는 리보솜에 의해 번역되어 스파이크 단백질을 만들고, 이를 인식한 B세포가 항체를 생성하고 T세포가 감염된 세포를 파괴한다.

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• 1. 백신의 종류

  백신은 질병 예방을 위한 중요한 의료 도구로서 여러 종류가 존재합니다. 생백신, 불활성화 백신, mRNA 백신, 바이러스 벡터 백신 등 다양한 형태가 있으며, 각각의 특성과 장단점이 있습니다. 생백신은 약화된 병원체를 사용하여 강한 면역 반응을 유도하지만 면역 저하자에게는 부적합할 수 있습니다. 불활성화 백신은 안전성이 높지만 면역 반응이 약할 수 있습니다. mRNA 백신은 최신 기술로 빠른 개발이 가능하고 효과적입니다. 각 백신 종류는 특정 질병과 대상 집단에 맞게 선택되어야 하며, 과학적 근거에 기반한 백신 선택이 공중 보건 향상에 필수적입니다.

• 2. 백신 개발 과정

  백신 개발은 기초 연구, 전임상 시험, 임상 시험, 규제 승인, 생산 및 배포의 단계를 거칩니다. 초기 단계에서는 병원체의 특성을 파악하고 항원을 선정하는 연구가 진행됩니다. 전임상 시험에서는 동물 모델을 통해 안전성과 효능을 평가합니다. 임상 시험은 1상, 2상, 3상으로 나뉘어 인간 대상의 안전성, 면역 반응, 효능을 검증합니다. 이 과정은 수년이 소요되며 엄격한 과학적 기준을 따릅니다. 규제 기관의 승인 후에도 지속적인 모니터링이 이루어집니다. 이러한 체계적인 과정은 백신의 안전성과 효능을 보장하기 위해 필수적입니다.

• 3. 면역 반응 메커니즘

  면역 반응은 선천 면역과 적응 면역으로 구분되며, 백신은 주로 적응 면역을 활성화합니다. 백신이 체내에 들어오면 항원 제시 세포가 항원을 인식하고 T세포와 B세포를 활성화합니다. B세포는 항체를 생성하여 병원체를 중화하고, T세포는 감염된 세포를 제거합니다. 이 과정에서 기억 세포가 형성되어 향후 같은 병원체 노출 시 빠른 면역 반응을 가능하게 합니다. 백신의 효과는 이러한 면역 기억의 형성과 유지에 달려 있습니다. 개인의 면역 상태, 나이, 건강 상태 등에 따라 면역 반응의 강도가 달라질 수 있습니다.

• 4. 얀센 백신의 작동 원리

  얀센 백신은 바이러스 벡터 백신으로, 약화된 아데노바이러스를 운반체로 사용하여 SARS-CoV-2의 스파이크 단백질 유전자를 전달합니다. 이 벡터 바이러스는 자체 복제 능력이 없어 안전하며, 세포 내에서 스파이크 단백질을 생성하도록 지시합니다. 생성된 스파이크 단백질은 면역계를 자극하여 항체와 T세포 반응을 유도합니다. 얀센 백신의 장점은 1회 접종으로 효과를 나타내며, 냉장 보관이 가능하여 유통이 용이하다는 점입니다. 이러한 특성으로 인해 백신 접근성이 제한된 지역에서도 활용될 수 있으며, 전 세계적 팬데믹 대응에 중요한 역할을 했습니다.