“코로나19 백신 접종 후 모유서 mRNA 검출” 란셋 논문

접종 후 45시간 내 모유 샘플의 70%에서 mRNA 검출
유아에 영향은 크지 않은 것으로 평가…“후속연구 필요”

코로나19 백신의 주요 성분인 mRNA가 접종 부위에만 머물지 않고 전신에 퍼진다는 연구가 이어지고 있다.

이러한 가운데 백신을 접종받은 산모의 모유를 통해 mRNA가 유아에게 전달될 가능성을 뒷받침하는 또 하나의 새로운 연구 결과가 나왔다.

지난달 저명 의학 학술지 ‘란셋(Lancet)’에 실린 뉴욕대 랭곤병원 신생아과 과장 나지 하나 박사가 이끈 연구진에 따르면, 연구진은 mRNA 코로나19 백신 접종 후 최대 45시간 이내에 채취한 모유 샘플의 70%에서 mRNA 성분을 검출했다(논문 링크).

검출된 mRNA는 대부분 단편화돼 원래 상태의 12~25%만 유지하고 있었다. 다만, 이 정도의 mRNA가 신생아에게 면역반응 등을 일으키는지는 이번 연구에서 확인되지 않았다. 연구진은 신생아에 면역반응을 일으키는 mRNA의 최소량을 확인하기 위해 더 많은 연구가 필요하다고 평가했다.

미국 질병통제예방센터(CDC)를 비롯해 각국 보건당국은 코로나19 백신을 맞으면 mRNA가 체내 팔 상부 근육세포에 머물며, 세포에 ‘스파이크 단백질’을 생성하도록 한 후 몇 시간 내에 분해된다고 주장해 왔다. 또한 스파이크 단백질에 대해서도 ‘무해하다’고 밝혀 왔다.

그러나 이번 연구는 모유에서도 mRNA가 검출됐으며, 수유 과정을 통해 모체의 mRNA가 유아에게 전달될 가능성을 확인한 것이다.

연구진은 13명의 건강한 여성으로부터 백신 접종 전과 후 5일간 하루 2회 이상 모유 샘플을 채취했다. 또한 7명은 1차 접종 후와 2차 접종 후 각각 모유 샘플을 제공했다. 전체 샘플은 백신 접종 전후로 시차를 두고 20차례 채취해 총 154개에 달했다.

이 샘플을 대상으로 연구진은 모유와, 모유 내 ‘세포외소포(EVs)’에서 백신 mRNA의 존재 여부를 조사했다.

세포외소포는 단백질, 지질, 비암호화 RNA, 마이크로 RNA, 메신저 RNA(mRNA) 및 DNA와 같은 생체분자를 운반한다. 모유에는 유전자 발현, 면역 기능, 성장, 유아의 발달을 조절하는 세포외소포가 다량 함유돼 있다.

그 결과 모더나 또는 화이자 백신을 맞은 수유부(산모) 13명에서 접종 후 45시간까지 시차를 두고 20차례 채취한 샘플 20개 중 10개 샘플에서 미량의 mRNA가 검출됐다. 다만, 신종 코로나바이러스의 스파이크 단백질은 발현되지 않았다.

모유 채취 전에 참가자 모두 코로나 검사에서 음성으로 나왔고, 백신 접종 전 샘플에서도 코로나19 백신의 mRNA는 검출되지 않았다(음성).

실험에 참가한 여성들은 매번 5ml 이상의 샘플을 제출해달라고 요청받았으나, 실제 제출된 양은 임계치 이하인 경우가 많아 실험에 지장이 됐다.

연구진은 란셋 논문에서 “제안된 모델은 근육 내 주사 후 지질 나노입자에 탑재된 백신의 mRNA가 혈행 또는 림프관을 통해 유선으로 운반된다는 것을 시사한다. 유선 세포의 세포질 내에서 일부 방출된 백신 mRNA가 모이고, 성장 중인 세포외 소포에 포장되어 모유에 방출된다”고 결론을 내렸다.

향후 mRNA 의약품 안전성 평가 위한 초석

현재 일반의 인식상 mRNA 의약품은 코로나19 백신에만 머물고 있다. 그러나 코로나 백신은 시작일 뿐, mRNA 의약품은 이제 첫걸음을 내디딘 수준이다.

이번 연구 논문의 제1저자인 뉴욕대 랭곤병원 신생아과 과장 한나 박사는 “이번 연구의 성과는 수유부에게 투여되는 mRNA 의약품의 안전성과 유효성을 평가하는 데 도움이 될 수 있다”면서도 “그 가치는 코로나 백신에만 한정되지 않는다”고 강조했다.

현재 뉴욕대 롱아일랜드대 의대 소아과 교수를 겸직하고 있는 한나 박사는 에포크타임스와의 인터뷰에서 “이는 현재 개발 중인 모든 mRNA 의약품과 관련된 문제이며 다음 단계로 나아가려면 이 부분을 명확히 해야 한다”면서 “그 점을 결론에 분명히 밝혔다”고 전했다.

이번 연구에 따르면 백신 접종 후 45시간 이내에 채취한 모유에서는 mRNA가 검출됐지만, 2일(48시간) 이상 지난 후 채취한 모유에서는 mRNA가 검출되지 않았다.

한나 박사는 이를 근거로 백신 접종 후 이틀이 지나면 모유를 수유하더라도 유아에게 영향이 없을 것이라고 생각하고 있다.

미 CDC는 생후 6개월 이상의 영아에게 백신을 접종할 수 있도록 허용하고 있다. 일반적으로 의학자들은 출생 후 6개월간은 모유를 수유하고 6개월 이후 모유와 이유식을 병행하도록 권장한다.

따라서 접종 후 이틀 이내라고 하더라도 생후 6개월 이상 지난 영아에게 모유 수유를 하는 경우에도 위험하지 않을 것이라는 게 한나 박사와 연구진의 판단이다.

하지만 “생후 6개월 미만의 영아를 둔 어머니는 의사와 상의해야 한다”고 한나 박사는 전했다.

한나 박사는 “백신 접종 후 2일간은 모유 수유를 일시적으로 중단하고 미리 준비한 모유를 수유하는 방법을 제안할 수 있다”며 “모든 엄마들이 그렇게 하고 있다. 접종 후 2일이 지나면 다시 모유를 먹여도 된다”고 말했다.

제조사 임상시험엔 임신·수유 여성 제외

화이자와 모더나는 코로나19 백신 임상시험에서 임신과 수유 중인 여성을 제외했다(미 CDC 관련 페이지 링크).

또한 약동학 시험도 실시하지 않았다. 약동학은 투여한 약물이 흡수·분포·대사를 통해 몸 밖으로 배설될 때까지 혈액과 각 조직에 존재하는 약물의 농도를 연구한다.

화이자와 모더나의 임상시험은 접종기간 mRNA와 인체가 어떻게 상호 작용하는지에 관한 약동학적 평가를 포함하지 않았다. 일부 연구자들은 두 회사 백신의 mRNA 자체가 자연적 mRNA가 아닌 인위적 수정을 거친 modRNA라는 점도 지적한다.

하지만 2021년 7월, CDC와 미국산부인과학회는 불확실성이 남아 있음에도 임신과 수유 중인 여성에게 코로나19 백신 접종을 권장했다(미 CDC 안내문 링크).

코로나19 백신의 mRNA 성분이 접종받은 산모의 모유를 통해 유아에게 전달될 수 있다는 연구 결과는 이번이 처음은 아니다.

2021년 8월 과학 학술지 ‘네이처’에 실린 연구는 화이자의 코로나 백신을 맞은 산모가 신종 코로나바이러스에 특이적인 면역글로불린A(IgA) 및 면역글로불린G(IgG) 항체를 모유에 분비하는 것을 발견했다. 그 양은 2차 백신 접종 후 3~7일 후에 가장 두드러지게 증가한다(네이처 링크).

2022년 면역학 분야 국제저널인 ‘첨단면역학회지(Frontiers in Immunology)’에 게재된 연구는 35명의 수유부에게서 채취한 샘플을 분석했다. 특히 2차 화이자 백신 접종 후 대부분 산모의 혈청과 모유에서 “검출 가능한 코로나 항체 동형 및 중화 항체”가 있는 것으로 나타났다(연구 링크).

다만, 연구진은 산모의 모유 속 mRNA가 영아에게 미칠 영향은 크지 않은 것으로 평가했다. 연구진은 생후 8개월 이상 된 유아 5명의 혈청을 분석한 결과, 모유에 존재하는 백신 mRNA의 수준이 낮아 “심각한 노출이나 항원에 대한 민감화는 없을 가능성이 높다”고 결론 내렸다.

유아의 코로나 백신 이상반응에 대한 연구들

CDC는 “모유 수유 중 신종 코로나 백신 접종의 안전성에 대한 가용한 데이터에 따르면, 모유 수유부나 젖먹이(breastfed child) 모두 1차 또는 2차 접종 후 심각한 반응은 없었으며, 백신이 접종받은 사람이나 아기(babies)에게 해롭다는 증거는 없다”고 밝혔다.

임신 중이거나 수유 중인 여성에 대한 백신 접종은 2021년 6월에 권고됐다. 하지만 이에 앞서 2021년 4월 정보공개법에 따른 정보공개청구를 통해 화이자가 미 식품의약국(FDA)에 제출한 문서가 공개됐다.

이 문서를 통해 화이자의 안전성 데이터베이스에 수유를 통한 유아의 신종 코로나 백신 노출과 관련된 215건의 사례가 보고된 것을 알 수 있었다.

215건 중 174건은 ‘수유 행위에 의한 모유·수유부를 통한 노출’이었고, 나머지 41건은 ‘모유를 통한 간접적 노출’에 따른 것으로 보고된 영아의 이상반응(부작용)은 발열, 안면마비, 림프샘 부종, 구토 등이었다.

분자생물학과 생화학 등 2개 박사학위를 보유한 면역학자 제시카 로즈가 2021년 CDC의 ‘백신 부작용 보고 시스템(VAERS)’ 데이터를 분석한 결과, 그때까지 보고된 모유 수유 여성과 관련된 부작용은 177건이었다. 그중 3건은 어머니의 백신 접종으로 인한 1세 미만 영아가 백신에 노출된 사례였다.

면역학자 로즈는 에포크타임스에 “VAERS 데이터는 신종 코로나바이러스 백신을 맞은 산모의 젖을 먹는 영아가 며칠간 지속되는 고열(약 40℃), 식욕부진 등의 부작용을 겪었다는 사실을 뒷받침하고 있다”고 말했다.

그녀는 “생후 12개월 때 모유를 통해 (코로나 백신에) 노출된 영아 사례를 보면, 어머니는 오전 9시 15분에 백신 1차 접종을 받고 3시간 후 아기(남아)에게 모유를 먹였다. 모유 수유 중 아이는 급성 아나필락시스(과민 반응)를 일으켰다”고 말했다. 즉, 엄마가 백신을 맞았는데 아기가 반응을 보였다는 뜻이다”라고 했다.

모유 수유를 지지하고 보호하기 위한 국제 의료인 단체인 ‘모유 수유 의학 아카데미(Academy of Breastfeeding Medicine)’ 저널에 2021년 발표된 연구에 따르면, 신종 코로나 mRNA 백신을 접종받은 수유부 180명 중 85% 이상이 국소 또는 전신 증상을 보였고, 2차 접종 후 그 비율이 더 높아졌다(논문 링크).

이 연구에서는 모유 수유 중인 영아들에게서 “약간의 증상”이 보고됐지만 “심각한 수준은 아니었다”고 평가했다.

수치가 보여주는 백신 mRNA의 전신 확산

다수의 연구에서 모유 수유를 통한 영유아들의 코로나19 백신에 대한 이상반응은 심각한 수준으로 나타나진 않았다.

그러나 CDC나 각국 보건당국의 주장과 달리, 백신 속 mRNA가 접종 부위 근육세포에만 머무는 것이 아니라 전신으로 퍼지며 모유를 통해 아이에게까지 전달될 수 있음을 보여주는 연구가 이어지고 있다.

보건당국은 백신을 맞게 하는 데에는 많은 힘을 쓰지만, 이러한 사실들을 공개하고 알리는 데에는 상대적으로 관심이 덜한 모습이다.

코로나19 백신은 세포 침투력을 높이기 위해 mRNA를 일종의 보호캡슐인 ‘지질 나노입자(LNP)’에 탑재한다. mRNA 자체는 안정성이 약해 체내에서 얼마 후 분해되지만, LNP는 신체의 다양한 조직과 기관으로 이동하는 것으로 나타났다. 즉, 이전까지 우리 신체가 경험하지 못한 체내 환경이 조성될 수 있다는 것이다.

캐나다의 바이러스학자이자 백신학자인 바이럼 브라이들은 일본 설치류에서 화이자 백신의 생체 내 분포 데이터를 입수했는데, 이에 따르면 LNP가 생체 조직과 막을 통과해 다양한 장기로 이동할 수 있는 것으로 나타났다.

이 연구에서 백신 접종 후 48시간 이내에 LNP의 75%가 접종 부위를 벗어나 비장과 간에 집중됐고 또한 난소, 부신, 뇌, 눈, 심장, 고환, 자궁, 뇌하수체, 척수, 흉선, 골수에서도 발견됐다.

또한 많은 연구에서는 mRNA를 탑재한 LNP가 백신 접종 후에도 혈액을 따라 전신을 순환하는 것으로 밝혀졌다.

학술지 ‘셀’에 실린 한 연구에서는 60일간의 연구 기간에 백신을 맞은 팔의 겨드랑이 림프샘 배아세포의 세포질과 핵에 mRNA와 유리 스파이크 단백질이 존재한다는 점이 밝혀졌다(셀 논문 PDF).

국제학술지 ‘바이오메디슨’에 올해 8월 게재된 논문은 코로나19 백신 성분 중 염증을 유발할 수 있는 합성 mRNA를 탑재한 LNP가 접종 부위에 남지 않고 전신에 광범위하게 분포하며 보호막을 통과하는 것을 발견했다(논문 링크).

논문은 유럽의약품청의 보고를 인용해 “근육주사 후 뇌에서 검출된 mRNA의 수준은 혈장에서 발견되는 수준의 약 2%였다”며 또 다른 연구를 인용해 LNP가 혈액-뇌장벽을 쉽게 통과할 수 있음을 설명했다. 혈액-뇌장벽은 뇌와 혈액을 격리하는 장벽으로 뇌 기능에 필수적인 물질만 통과시킨다. 인체에서 가장 강력한 생체장벽으로, 신체에서 가장 중요한 장기인 뇌를 보호하는 최후의 방벽이다.

작년 6월 ‘바이오메디슨’에 실린 연구에서는 모더나 백신 주사 후 5일, 화이자 백신 주사 후 14일까지 추적한 결과 설치류의 다양한 조직에서 백신 성분들을 발견했다(논문 링크).

면역학 국제학술지 ‘면역학 저널(Journal of Immunology)’에 게재된 연구에서는 화이자 백신 접종 후 최소 4개월 동안 핵산, 단백질, 지질, 대사 산물을 전신으로 운반하는 순환 엑소좀에서 스파이크 단백질이 검출됐다(논문 링크).

그러나 현재까지는 모더나와 화이자의 코로나19 백신을 접종하면 백신 성분이 인체 어느 곳까지 퍼지는지 보여주는 분포 데이터는 확보되지 않고 있다.