호주 의학 연구소, 백신 접종 부위에 따른 면역 세포 반응 연구

추가 접종 부위가 1차 접종 부위와 다르면 효과 떨어져

원인은 대식 세포의 네트워크 연결 속도 차이

백신 추가 접종 시, 1차 접종을 했던 팔에 다시 백신을 맞으면 면역 효과가 더 좋아진다는 연구 결과가 나왔다. 호주 가반 의학 연구소(garvan institute of medical research) 연구팀은 생쥐 실험과 사람 대상 임상시험을 통해 해당 사실을 처음으로 규명했다. 이번 연구는 백신 접종 부위에 따라 림프절 면역 세포의 반응이 어떻게 달라지는지를 추적 관찰하는 방식으로 진행됐다.

첫 번째 연구는 최첨단 생체 내 이미징 기술을 활용해 생쥐를 대상으로 먼저 진행됐다. 연구팀은 생쥐에게 1차 백신 접종을 한 후 접종 부위와 연결된 림프절에 항원을 기억하는 세포들이 자리 잡는다는 사실을 확인했다. 여기서 항원이란 백신을 통해 우리 몸에 들어와 면역 반응을 유도하는 물질을 의미하며, 면역 세포들은 이를 기억해 향후 같은 병원체에 빠르게 대응하게 된다.

이후 동일한 부위에 추가로 백신을 접종하면 이미 준비되어 있던 면역 세포들이 빠르게 활성화되어 강력한 항체를 생성했다. 반면, 접종 부위와 관련 없는 림프절에서는 면역 세포들이 충분히 준비되어 있지 않아 시간이 더 걸리는 것으로 확인됐다.

사람을 대상으로 한 코로나19 백신 실험에서도 같은 현상이 관찰됐다. 코로나19 백신을 맞은 건강한 성인 30명 중 같은 팔에 2차 접종을 한 그룹은 5~7일 만에 항체가 급격히 증가했다. 반면 반대쪽 팔에 2차 접종을 했던 그룹은 항체 생성이 지연돼, 항체 수치가 최고조에 이르는 시점도 늦어졌다. 특히 델타, 오미크론 등 변이 바이러스에 대한 초기 방어력도 같은 팔에 1,2차 접종을 했던 그룹이 더 우수했다.

이번 연구를 이끈 트리 지앙 판(tri giang phan) 교수는 "여러 면역 세포 중 이 연구의 핵심은 '대식세포(macrophage)"라며 "이 세포는 백신을 통해 들어오는 항원을 포착한 뒤 면역계에 공격할 준비를 하라는 신호를 보내는 역할을 한다"고 설명했다. 따라서 "1차 접종과 같은 부위에 추가 접종을 할 경우 대식세포의 신호 체계가 빠르게 작동해 단기간에 고품질 항체를 생산할 수 있게 된다"고 설명했다.

이번 연구 결과("macrophages direct location-dependent recall of b cell memory to vaccination", 백신 위치에 따른 기억 b세포 활성 조절)는 29일 국제 학술지 'cell'에 발표됐다.