스웨덴 연구팀, AZ 1차 후 2차로 AZ 또는 모더나 백신 접종자 분석
교차접종군, 7~10일째 IgG 농도 더 높아…베타변이 중화항체 유도

[메디칼업저버 박선혜 기자] 코로나19(COVID-19) 백신을 1차와 2차 때 다르게 맞는 교차접종의 필요성이 제기되는 가운데, 아스트라제네카 백신 1차 접종 후 모더나 백신으로 2차 접종했을 때 효과를 평가한 결과가 공개됐다.

최종 결과에 따르면, 1·2차 모두 같은 아스트라제네카 백신을 접종한 군보다 2차로 모더나 백신을 교차접종한 군의 면역원성이 강력하게 나타났다. 

2차 접종 당시와 비교해 7~10일째 측정한 코로나19 바이러스(SARS-CoV-2)의 스파이크 단백질(S)-특이 및 수용체결합영역(RBD)-특이 IgG 농도는 같은 아스트라제네카 백신 접종군보다 모더나 백신 교차접종군에서 크게 높았다. 

▲이미지 출처 : 게티이미지뱅크.
▲이미지 출처 : 게티이미지뱅크.

스웨덴 우메오대학 Mattias Forsell 교수 연구팀은 아스트라제네카 백신을 1차 접종한 의료종사자를 대상으로 아스트라제네카 또는 모더나 백신 2차 접종 후 면역원성과 안전성을 비교한 결과를 NEJM 14일자 온라인판에 서신(Correspondence)으로 발표했다. 

7~10일째 IgG 농도, AZ 5배 vs 모더나 115~125배↑

캐나다, 독일, 프랑스 등 일부 유럽 국가에서는 아스트라제네카 백신 접종 후 혈전생성 문제에 따라 60~65세 미만의 아스트라제네카 백신 접종자에게 mRNA 백신 교차접종을 권고하고 있다. 그러나 이 같은 교차접종의 면역원성과 안전성에 대한 근거는 제한적이다.

연구팀은 코로나19 백신의 면역원성을 확인하기 위해 진행 중인 연구에서 9~12주 전 아스트라제네카 백신 1차 접종을 마친 의료종사자 88명을 대상으로 이번 연구를 진행했다.

전체 참가자 중 37명은 2차 접종 백신으로 아스트라제네카 백신을 선택했다(동일접종군). 51명은 mRNA 백신인 모더나 백신을 맞았다(교차접종군). 중앙값 나이는 각 46세(28~62세), 40세(23~59세)였다. 혈액검체는 접종 당시와 이후 7~10일째, 30일째에 채취했다.

먼저 2차 접종 당일 SARS-CoV-2의 S-특이 및 RBD-특이 IgG와 중화항체 농도는 두 군이 비슷했다.

접종 후 7~10일째 분석에서 동일접종군의 S-특이 및 RBD-특이 IgG 농도는 접종 당일보다 5배 의미 있게 증가했다(P<0.001).

이와 비교해 교차접종군의 결과는 상당했다. 7~10일째 S-특이 IgG 농도는 무려 115배, RBD-특이 IgG 농도는 125배 상승한 것(P<0.001).

접종 후 30일째 S-특이 IgG 농도는 두 군 모두 7~10일째와 유사한 수준을 유지했다. 

안전성의 경우, 교차접종군에서 발열, 두통, 한기, 근육통 등이 동일접종군보다 빈번하게 보고됐다. 그러나 중증도에 따라 분류하면 두 군간 유의한 차이는 없었다. 또 이상반응은 두 백신 접종 시 보고되는 증상과 일치했다. 

모더나 백신 교차접종 시 항체 증가 확인

실험실적으로 면역형광측정법을 이용해 코로나19 바이러스 원균주에 대한 항체역가를 확인한 결과에서도 모더나 백신의 강력한 항체 증가가 확인됐다. 

2차 접종 당일과 비교한 7~10일째 시험관내 혈청중화역가의 역수(reciprocal serum neutralization titer)는 동일접종군이 약 2배 이상 증가에 그쳤으나 교차접종군은 20배 상승했다. 

접종 후 한 달 째 중화항체 농도는 7~10일째와 비교해 두 군 모두 1.6~1.7배 증가가 관찰됐지만 통계적 유의성은 없었다. 

아울러 모더나 백신은 코로나19 베타(B.1.351)변이 바이러스를 중화하는 항체를 유도할 수 있다는 점도 확인됐다. 반면 아스트라제네카 백신은 베타변이에 대한 강력한 중화항체를 유도하지 않았다.

"AZ 2차 접종자, 3차 접종 시 mRNA 백신 유용할 수도"

이번 분석은 아스트라제네카 백신 1차 접종 후 모더나 백신으로 2차 접종 시 항체 생성뿐만 아니라 변이에 대해서도 더 좋은 효과를 얻을 수 있음을 시사한다. 

Forsell 교수는 "모더나 백신은 9~12주 전 아스트라제네카 백신 첫 접종에 따라 생성된 코로나19 바이러스 특이 기억B세포를 효과적으로 자극할 수 있다"며 "또 아스트라제네카 백신보다 베타변이에 더 나은 보호효과를 제공할 수 있다"고 결론 내렸다.

이어 "이번 결과는 아스트라제네카 백신 2차 접종자에게 3차 접종을 진행할 경우 mRNA 백신을 투여하는 것이 유용할 수 있음을 시사한다"고 덧붙였다.

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