화이자-모더나 백신, 무엇이 같고 무엇이 다를까

가장 큰 차이점은 백신 보관 온도

예방접종을 하는 모습. AP 연합뉴스

화이자와 바이오엔테크가 공동 개발 중인 코로나19 백신의 효과가 좋다는 소식이 전해진 지 꼭 7일 만에 미국 모더나도 비슷한 소식을 전했다. 마치 짠 것처럼 연달아 희소식을 전한 두 회사의 백신은 무엇이 같고 무엇이 다른 것일까?

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백신 효과 : 화이자 90% - 모더나 95%

두 회사는 모두 3차 임상시험 단계에서 중간 평가 결과를 공개했다. 화이자는 90% 이상, 모더나는 94.5%의 효과가 있다고 밝혔다.

3차 임상에 화이자는 4만3천여명, 모더나는 3만여명이 참여했다. 절반은 코로나19 백신을 투여하고, 대조군인 절반에는 소금물로 만든 가짜약(플라시보)을 투여했다.

시험 결과 화이자의 경우 총 94명의 환자가 발생했는데, 백신군에서 8명, 가짜약을 투여한 대조군에서 86명의 환자가 발생했다. 만약 백신이 효과가 없다면 백신군에서도 86명 정도의 환자가 생겼어야 했는데, 8명으로 그쳤다. 이를 환산해 백신의 효과는 90% 정도로 표시된다.

모더나 백신은 효과가 약간 더 좋았다. 총 95명의 환자가 발생했는데, 백신군에서 5명, 가짜약을 투입한 대조군에서 90명의 환자가 발생했다. 만약 백신의 효과가 없었다면 백신군에서도 90명 정도의 환자가 발생했어야 했는데 5명에 그쳤다. 백신의 효과는 94.5%로 계산된다.

백신 효과 90%는 상당히 높다. 독감 백신이 보통 40~60%이고, 홍역 백신은 97%이다. 미 식품의약국(FDA)은 긴급 백신 승인의 제한선으로 50% 이상을 정해놓고 있다.

모더나가 개발하는 코로나19 백신. 로이터 연합뉴스

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백신 보관 온도 : 화이자 영하 70도 – 모더나 영하 20도

두 회사 백신의 가장 큰 차이점은 보관 온도다. 화이자의 경우 섭씨 영하 70도 이하에서 보관해야 최대 6개월 동안 보관이 가능하다. 일반 냉장고에서는 최대 5일에 그친다. 고도의 냉동시설이 필요해, 개발도상국 등에서는 화이자 백신이 ‘그림의 떡’이 될 수 있다는 우려가 나온다.

반면 모더나 백신은 가정용 냉장고의 냉동 온도에 가까운 섭씨 영하 20도에서 6개월까지 보관이 가능하다. 보통의 냉장 온도인 섭씨 2~8도에서도 30일 동안 백신 효과가 유지될 것으로 예상된다. 잭 털스 모더나 의료총책임자는 “진료실과 약국에서 쉽게 구할 수 있는 냉장고에 보관할 수 있다”고 말했다.

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접종 방식 : 화이자·모더나 3~4주 간격 두 차례

두 회사의 백신 모두 두 차례에 나눠서 접종을 해야 한다. 화이자 백신은 3주 간격으로 2회 접종하는 방식이며, 두 번째 접종 이후 7일이 지난 시점에 코로나19 예방 효과를 내는 것으로 알려졌다. 결론적으로 첫 번째 접종이 이뤄진 뒤 4주 뒤에 효과가 발생한다.

모더나 백신은 3차 임상에서 4주 간격으로 2차례 접종을 실시했다. 실제 접종도 이 방식으로 이뤄질 것으로 보인다.

화이자가 개발중인 코로나19 백신. 로이터 연합뉴스

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부작용 : 화이자·모더나 “심각한 부작용 아직 없어”

백신의 장기 효과와 부작용 등은 아직 확실하게 증명되지 않았다. 화이자 쪽은 지난 9일 발표에서 “심각한 안전 문제는 나타나지 않았다”는 정도만 발표했다. 백신의 효과가 언제까지 지속되는지에 대해서도 더 지켜봐야 한다.

모더나는 좀 더 구체적으로 부작용을 공개했다. 모더나는 “안전성에 큰 우려가 없다”며 접종 부위 통증(2.7%)과 2차 접종 뒤 피로감(9.7%), 근육통(9%), 두통과 복합통증(5%) 등이 나타났다고 밝혔다. 일반 독감 백신을 접종한 뒤에 나타나는 부작용 정도에 불과하다. 모더나 역시 면역 지속 기간 등은 구체적으로 밝히지 않았다.

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생산량 : 화이자 13억5천만회분 - 모더나 5억~10억회분

백신 생산량은 화이자가 약간 앞선다. 화이자는 올해 말까지 최대 5천만회분을 생산할 수 있고, 내년에는 13억회분까지 생산 가능하다고 밝혔다. 모두 6억7500만명이 접종할 수 있는 규모다. 이 가운데 90%는 이미 미국과 유럽연합(EU), 일본, 영국 등이 선구매가 완료된 상태다. 화이자는 이번달 셋째주 안에 미 식품의약국에 긴급 승인을 신청할 계획이라고 밝혔다.

모더나는 올해 연말까지 2천만회분을 생산할 수 있고, 내년에는 5억~10억회분을 생산할 수 있을 것이라고 밝혔다. 모더나도 미국 등 선진국들과 선계약을 맺고 있다. 모더나는 향후 몇주 안에 미 식품의약국에 긴급 승인을 신청한다.

한국은 아직 두 백신을 확보하지 못한 상황이다. 정부는 국제적인 백신 공동구매 체계인 ‘코백스 퍼실리티(COVAX facility)’를 통해 1천만명 분을 확보하고, 제약사와 개별 계약을 통해 1천만명 분을 확보할 방침이라고 지난 12일 밝혔다.

AP 연합뉴스

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화이자·모더나, 모두 mRNA 기반 생산

화이자와 모더나는 둘 다 유전자의 일종인 엠아르엔에이(mRNA, 메신저 리보핵산)를 기반으로 백신을 만들었다. 엠아르엔에이는 세포에서 디엔에이(DNA) 정보를 전달해 단백질이 만들어지는 데 핵심적인 역할을 하는 물질이다. 엠아르엔에이가 코로나 바이러스 표면 돌기인 스파이크 단백질을 만들어 체내에서 면역 반응이 일어나 항체를 생성하도록 설계됐다.

이는 기존 방식과 다르다. 지금까지 예방 백신은 바이러스 일부를 항원으로 직접 체내에 주입하고, 이에 저항하는 항체가 만들어지는 방식이었다. 소량의 바이러스를 투입해 면역 체계가 이뤄지도록 유도한 것이다. 화이자와 모더나 백신은 이와 달리 유전자를 주입해 항원을 만들고, 이것이 다시 항체 생성으로 이어지게 하는 방식이다. 미국 국립 알레르기·감염병연구소 앤서니 파우치 소장은 <시엔엔>(CNN)에 “엠아르엔에이 백신이 제대로 작동할 것인지 회의적이었지만, 이번 결과로 엠아르엔에이 백신이 안전성에 문제가 없고 효과가 인상적이라는 것”을 알게 됐다고 말했다.

엠아르엔에이 백신은 상대적으로 제조가 쉽고 개발 기간도 짧다. 바이러스를 직접 주입하는 게 아니어서 안전성도 높은 것으로 알려져 있다. 하지만 상용화된 적이 아직 없어, 전문가들은 지나친 낙관은 이르다고 말한다.

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아스트라제네카·시노팜·스푸트니크V…다른 코로나 백신들

화이자와 모더나 외에 아스트라제네카와 존슨앤드존슨 등이 백신을 개발중이고, 러시아는 이미 자체 개발한 백신을 승인했다.

곧 임상 결과를 발표할 것으로 보이는 영국 제약사 아스트라제네카는 낮은 백신 가격으로 주목받는다. 화이자 백신이 2만2천원(19.5달러), 모더나 백신이 2만7천~4만원(25~37달러)으로 예상되는 상황에서 아스트라제네카는 4300원(3파운드)을 목표로 하고 있다. 예산이 적은 중·저소득국 입장에서는 백신 가격에 민감할 수 밖에 없는데 아스트라제네카 백신이 좋은 선택지가 될 수 있다.

러시아는 자체 개발한 ‘스푸트니크 V’ 백신과 ‘에피박코로나’ 백신을 지난 8월, 10월 승인했다. 러시아 백신은 3차 임상시험이 제대로 이뤄지지 않아 사실상 국제적인 인정을 받지 못하고 있다. 스푸트니크 V 백신은 최근 국내 제약사 지엘라파가 1억5천만회분을 생산하기로 화제가 되기도 했다. 중국 시노팜이 개발 중인 코로나19 백신도 3차 임상시험을 진행하고 있다. 이 백신은 중국과 바레인과 아랍에미리트(UAE) 등에서 의료진 등에 투여됐다. 최현준 기자 [e-mail]

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