이번에도 실패 ‘100전 100패’…HIV 백신 개발 ‘헛바퀴’

ㆍ에이즈 퇴치, 그 험난한 길

에이즈로 인한 면역력 저하로 피부병을 앓는 환자와 면역 세포(빨간색 덩어리)에 들러 붙은 ‘HIV(녹색 가루)’를 전자 현미경으로 촬영해 채색한 모습(왼쪽 사진). 국경없는 의사회·미국질병통제예방센터(CDC) 제공

2005년 개봉한 한국 영화 <너는 내 운명>은 전형적인 멜로 장르다. 하지만 주인공들의 상황은 통속적인 시선으로 볼 때 보통 연인들과는 조금 다르다. ‘인간면역결핍바이러스(HIV)’에 걸린 여성과 한 시골총각의 로맨스다. HIV가 몸속에서 면역력 저하 등으로 특정 증세를 일으키면 ‘후천성면역결핍증(AIDS·에이즈)’이라고 부른다. 이 영화에선 HIV 감염자인 사실이 사회에 알려졌을 때 나타나는 반응이 적나라하게 그려진다. 여주인공이 우여곡절 끝에 성매매 혐의로 단속된 상황이 묘사되는데, 그녀에게 가장 먼저 날아든 질문은 “세상에 대한 복수입니까?”였다.

에이즈를 두려워하는 근본 원인 가운데 하나는 걸리면 무조건 죽는다는 생각 때문이었다. 이렇다 할 치료약이 없던 시절엔 실제로 감염자들은 10여년에 걸쳐 서서히 면역능력이 떨어지면서 폐렴 같은 합병증이 더해져 생을 마감하는 일이 많았다.

지금은 다르다. 3가지 이상의 치료약 성분을 섞어 환자에게 투여하는 이른바 칵테일 요법이 광범위하게 쓰인다. 이 치료를 꾸준히 받으면 감염자들은 타인에게 바이러스를 옮길 가능성을 크게 낮추면서 수십년을 건강하게 살 수 있다.

세계 과학계는 조금 더 욕심을 냈다. 아예 예방 효과가 있는 ‘백신’을 만드는 것이다. 지구상의 모든 HIV 감염자가 치료용 의약품을 적절히 지원받을 수 있는 부유한 국가에서 사는 것도 아닌 데다, 치료제를 끊으면 HIV가 몸속에서 빠른 속도로 다량 증식하는 문제 때문이다. 1983년 HIV가 처음 확인되고 백신을 만들려는 노력이 전 세계에서 꾸준히 이어진 이유다.

그러나 상황은 쉽지 않아 보인다. 최근 뉴욕타임스 등 외신은 HIV 백신 개발 전선에서 또 한번의 ‘패전’ 사례를 보도했다. HIV 백신 개발에 가장 근접한 그룹 가운데 하나로 꼽히던 미국 국립보건원(NIA)의 연구가 실패한 것이다.

유력하다던 남아공 백신시험

효과 없음 드러나 또 고배

아프리카에서 쓰는 줄루어로 여행이라는 뜻의 ‘우함보’라는 별칭으로 불렸던 이번 임상시험에는 남아프리카공화국에서 HIV 음성반응을 보인 자원자 5407명이 2016년부터 참여했다. 이들은 18~35세의 남녀였는데 한 그룹은 개발 중인 백신을, 다른 한 그룹은 아무런 의학적 효과가 없는 ‘위약’을 투약했다. 모두 1년 반 동안 정기적인 투약이 이뤄졌다.

결과는 당황스러웠다. 위약을 받은 쪽에선 HIV 감염자가 123명, 백신을 처방받은 쪽에선 129명이 나왔다. 백신을 맞은 쪽에서 더 많은 감염자가 생긴 것이다. 연구진은 이 결과가 개발 중인 백신이 몸속에 들어가 HIV 감염을 유발한 건 아니라고 서둘러 진화했다. 6명 정도의 감염자 수 차이는 우연의 일치일 뿐이라는 설명이다.

어쨌든 개발 중인 백신의 효과는 전혀 없었다는 점이 드러났다. 임상시험을 이끈 미국 국립알레르기·감염병연구소의 앤서니 파우치 박사는 “백신 후보 물질이 효과가 있기를 바랐지만 유감스럽게도 그런 일은 일어나지 않았다”며 실패를 선언했다. HIV 백신을 만들려는 노력은 2010년대 초반까지 세계적으로 무려 100여차례 패배했고 지금도 그 기록은 경신되고 있다.



수시로 바이러스 변종 발생

백신 개발 제자리 걷는 사이

신규 감염자는 계속 늘어나

백신 개발이 제자리를 걷는 사이 신규 감염자는 계속 생기고 있다. 현재 전 세계 HIV 감염자는 3700만명인데, 매년 170만명이 새로 감염된다. 누적 사망자는 3500만명이다. 지난달부터 신종 코로나바이러스가 지구촌으로 대거 번질 가능성이 대두되고 있지만, HIV는 이미 20세기의 대표적인 세계 대유행 질병에 이름을 올려놓았다.

HIV 백신 개발은 왜 이렇게 힘든 걸까. 일단 일반적으로 바이러스는 변종이 수시로 발생하기 때문이다. 영화 속 헐크처럼 모양새와 성질이 기존과 판이하게 달라진다. HIV라는 적의 성질이 그때그때 달라지니 적절한 무기를 개발하기도 쉽지 않은 것이다.

게다가 HIV의 공략 목표가 다른 바이러스와 달리 인간의 면역세포인 점도 문제다. 항체를 생산하는 복잡한 공장을 정면 공격하는 탓에 백신 개발의 난도가 더욱 높다.

HIV 표면 단백질 ‘Env’ 촬영

구조 규명 땐 유발경로 차단

새 방식 어떤 결실 맺나 주목

이런 가운데 최근 세계 과학계는 HIV의 표면 단백질인 ‘Env’의 구조를 규명하는 것을 백신 개발을 위한 중요한 돌파구로 보고 있다. 2013년 미국 스크립스연구소와 웨일 코넬의대 연구팀은 전자현미경으로 Env의 원자구조를 촬영해 국제학술지 ‘사이언스’에 발표했다.

한병우 서울대 약대 교수는 “Env는 HIV가 사람의 면역세포를 공격할 때 일종의 인식 기능을 한다”며 “Env의 기능을 떨어뜨리면 인간 면역세포를 인식하지 못하게 돼 감염도 일어날 수 없다”고 설명했다. 인간 면역세포로 HIV가 접근하는 것을 돕는 ‘길잡이’를 무력화하는 새로운 방식의 연구가 어떤 결실을 얻을지 주목된다.

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