The new science of personalized vaccines | Ofer Levy

Transcriber: Ivana Korom Reviewer: Krystian Aparta

번역: Jamie Shihwan Go 검토: Jihyeon J. Kim

It is hard to overstate the beneficial effects of immunization.

백신의 긍정적인 효과는 아무리 강조해도 지나치치 않습니다.

According to the US Centers for Disease Control,

미국 질병통제예방센터에 따르면

US children born over the last 20 years --

지난 20년간 태어난 미국 어린이들에게

for those children, vaccines will prevent greater than 322 million illnesses,

백신은 3억 2천 2백만 개 이상의 질병을 예방하고

greater than 21 million hospitalizations

2천1백만 회 이상의 입원과

and greater than 730,000 deaths,

73만 명 이상의 사망자를 예방하며

with the societal cost savings of nearly 1.4 trillion dollars.

사회적 비용 절감은 거의 1조 4천억 달러에 달한다고 합니다.

Those are big numbers.

큰 숫자들이죠.

But let's zoom in and look at a particular example.

하지만 확대해서 특정한 예를 살펴보겠습니다.

Vaccines have nearly eliminated

백신은 헤모필루스 인플루엔자라는

a bacterial infection called Haemophilus influenzae.

박테리아 감염을 종식시켰습니다.

This bacterium used to infect young infants

이 박테리아는 영유아들에게 감염해

causing bloodstream infections,

혈류 감염,

pneumonia, meningitis, death

폐렴, 뇌막염, 사망,

or permanent disability.

또는 영구 장애를 일으켰었습니다.

As a young pediatrician, I saw a few cases.

젊은 소아과 의사로서 저는 몇 가지 사례를 보았죠.

You folks probably have never heard of this disease,

여러분은 아마 이 질병에 대해 들어본 적이 없을 것입니다.

because vaccines have been so effective.

백신이 매우 효과적이었기 때문이죠.

You could see in the graph on the right

오른쪽 그래프에서 알 수 있듯이

that since the introduction of vaccines,

백신이 도입된 이후

the incidence of Haemophilus bacterial infections

헤모필루스 박테리아 감염의 발생률은

has plummeted like a rock, and it's nearly vanished.

바위가 떨어지듯 급감했고, 거의 사라졌습니다.

So vaccines are generally a success story.

따라서 백신은 대체로 성공적인 거죠.

But we also face challenges.

그러나 우리는 난제에 직면하기도 합니다.

For one, for most vaccines, we need to give multiple doses

예로는, 대부분 백신의 경우 예방효과를 유지하기 위해선

to achieve or maintain protection.

여러 번 접종해야 합니다.

The scientific community is working on developing single-shot vaccines.

과학계는 1회 접종 백신 개발을 위해 노력하고 있습니다.

Imagine being able to get only one influenza shot your whole life

평생 단 한번의 독감 예방 주사로 예방할 수 있다고 상상해 보세요.

and not having to get a seasonal flu vaccine.

계절 별로 독감 백신을 맞을 필요가 없다고 말이죠.

Certain microbes are difficult to immunize against.

특정 미생물은 예방접종이 어렵습니다.

A classic example is human immunodeficiency virus, or HIV.

전형적인 예로는 인체 면역 결핍 바이러스, 즉 HIV가 있습니다.

The need is urgent, progress is being made;

백신이 시급하고 진전도 이뤄지고 있지만

we're not there yet.

아직 성과물은 없습니다.

Another critical element in vaccine research right now

현재 백신 연구의 또 다른 중요한 요소는

is optimizing vaccines for the most vulnerable among us,

가장 취약한 사람들을 위해 백신을 최적화하는 것입니다.

the very young and the elderly.

어린이와 노인들이 대상입니다.

And this is an active area of research.

현재 활발한 연구가 진행되고 있는 분야이기도 하죠

Finally, one of the biggest challenges we unfortunately face right now

마지막으로, 불행히도 지금 우리가 직면하고 있는 가장 큰 난제 중 하나는

are anti-vax attitudes.

접종을 거부하는 태도입니다.

In fact, it's alarming that over 100,000 infants and children in the United States

놀라운 사실은 미국에서만 10만 명 이상의 유아와 어린이들이

have not received any vaccines,

어떤 예방접종도 받지 않았고

and that number is growing.

그 수가 증가하고 있다는 것 입니다.

In fact, the World Health Organization, or WHO,

사실, 세계보건기구(WHO)는

has declared anti-vax attitudes

백신접종을 거부하는 태도를

as one of the 10 most important threats to human health

오늘날 세계 10대 건강 위협 중 하나로 꼽았습니다

in the world today.

This graphic illustrates the spread of anti-vax sentiment

이 그래프는 캘리포니아 주 내 예방접종 거부 정서의

in the state of California,

확산을 보여줍니다.

from the year 2000 to 2013,

2000년부터 2013년까지

by looking at the percentage of public kindergarten students

예방접종을 거부하는

who claim the personal exemption against immunization.

공립 유치원생들의 비율을 살펴봄으로써 말이죠.

Anti-vax sentiment is on the rise,

백신 접종을 거부하는 정서가 증가하고 있으며

and it has very real consequences.

이는 매우 현실적인 결과를 가져옵니다.

Many of you may be aware of the fact

여러분 중 많은 분들이 알고 계시듯이

that we're seeing infections that we thought we conquered long ago

우리가 오래 전 종식했다 생각했던 전염병들이

coming back.

재발하고 있습니다.

Measles outbreaks have been reported in multiple US states.

미국 여러 주에선 홍역 발생이 보고되었죠.

And many have forgotten,

그리고 많은 사람들이 잊어버렸지만

but measles is very infectious and dangerous.

홍역은 매우 전염성이 강하고 위험합니다.

Just a few viral particles can infect an individual.

바이러스 입자 몇 개 만으로 누군가를 감염시킬 수 있죠.

And there have been even reports

그리고 심지어 운동 경기와 올림픽 경기장에서

at sporting events and at an Olympic stadium

바이러스가 공기를 통해 먼 거리를 이동하며

where the virus, through the air, travels long distances

군중 속 질병 취약계층을 감염시킨다는 보고도 있었습니다.

and infects a vulnerable person in the crowd.

In fact, if I had a measles cough right now,

사실 지금 제가 홍역에 걸렸고 기침을 했다면

(Coughs)

(기침)

somebody in the back of this auditorium could get infected.

이 강당 뒤쪽에 있는 누군가가 감염될 수도 있습니다.

And this has had very real-world consequences.

그리고 이것은 매우 현실적인 결과를 가져왔죠.

Just a few months ago,

불과 몇 달 전

an airline stewardess contracted measles on a flight,

한 승무원이 비행 중 홍역에 걸렸는데

the virus entered her brain and caused encephalitis,

바이러스가 뇌에 침투해 뇌염을 일으켰고

and she died.

결국 그는 사망했죠.

So people are now dying due to this anti-vax sentiment.

결국 사람들은 예방접종 반대 정서 때문에 죽어가고 있습니다.

I do want to take a few minutes

저는 백신을 믿지 않고

to address those who don't believe in vaccines

거부하는 사람들에게

and who resist vaccines.

잠시 경고하고 싶습니다.

As a pediatrician who receives my yearly flu vaccination,

전 매년 독감 예방접종을 받는 소아과 전문의로서

as a parent of three children

저의 세 자녀 모두

who have been vaccinated according to the recommended schedule,

권장 일정에 따라 예방접종을 받게하는 부모로서,

and as a pediatric infectious disease consultant

그리고 예방접종을 받았더라면 막을 수 있었던

who has taken care of young children with meningitis

수막염에 걸린 아이들을 돌본

that would have been preventable had their parents accepted immunization,

소아 감염병 컨설턴트로서

this is a personal matter to me.

이건 제게 개인적인 문제입니다.

Let's take a look at who is going to pay the price

이제, 우리 사회에서 예방접종량을 줄이면

if we start dialing back the amount of vaccination in our society.

누가 대가를 치르게 되는지 한번 살펴 보겠습니다.

This graph depicts, on the Y axis,

이 그래프의 Y축은

the number of individuals dying of infection in the world.

전 세계에서 감염으로 사망하는 사람의 수를 나타냅니다.

And on the X axis,

그리고 X축은

the age of the individuals who are dying.

그 사람들의 나이입니다.

And as you can see, it's very much a U-shaped distribution,

보시다시피 U자형 분포로

and it's particularly stark in the very young ages.

특히 아주 어린나이에 극명하게 나타납니다.

So vaccines shield the very young from infection.

따라서 백신은 영아들을 감염으로부터 보호해줍니다.

And if we want to talk, my friends, about what vaccines cause,

그리고 백신이 무엇을 유발하는지 알고 싶으시다면

because there's a lot of speculation,

인터넷에는 많은 추측들,

unfounded speculation on the internet, of what vaccines cause,

백신이 무엇을 야기하는지에 대한 근거 없는 추측이 있습니다만

vaccines cause adults, OK?

백신은 성인을 유발합니다, 아시겠나요?

That's what they cause.

그게 바로 백신이 유발하는 것입니다.

And the other thing that they cause is for elderly individuals to live longer.

그리고 백신은 노인들의 수명을 연장합니다.

Because they are shielded against influenza

백신은 독감과 같은

and other killers of the elderly.

노인에게 치명적인 감염들을 예방하기 때문입니다.

Now, let's talk a little bit

이제, 어떻게 하면

about how we can improve vaccines even further.

백신을 더 개선할 수 있는지에 대해 조금 더 이야기해 보죠.

We can create vaccines that can immunize the most vulnerable among us

저흰 질병 취약계층의 면역력을 높이는 백신을 만들 수 있으며

and perhaps even vaccines that protect with single shots.

어쩌면 단 한 방의 주사면 되는 백신까지 만들 수 있을 것입니다.

Let me go over a little bit of the immunology.

면역학에 대해 조금 살펴 보겠습니다.

In the top panel, what you see is a simple vaccine.

맨 위 쪽에 보이는 것은 간단한 백신입니다.

All vaccines contain something called an antigen.

모든 백신은 항원이란 것을 가지고 있습니다.

The antigen is like a piece of a germ, of a microbe,

항원이란 우리 몸이 기억하는

that your body remembers, right?

세균, 즉 미생물의 한 조각이죠.

It forms antibodies and those antibodies can protect you.

항원은 항체를 형성하고 그 항체는 여러분을 보호합니다.

So those kind of vaccines can induce an immune response,

이런 류의 백신은 면역반응을 유도할 수 있지만

but as you see here,

여기 보시다시피

that immune response tends to go up and back down,

면역반응은 상승하고 하강하는 경향이 있어서

and you need to get another dose and another dose

예방효과를 유지하기 위해서는

to maintain protection.

추가 복용이 필요합니다.

What can we do?

저희는 무엇을 할 수 있을까요?

We and other scientists around the world

저희와 전 세계의 과학자들은

are finding molecules that can boost a vaccine response.

백신 반응을 촉진시킬 수 있는 분자를 찾고 있습니다.

Those are called adjuvants,

그런 분자를 보조제라고 부르는데

from the Latin "adjuvare," to help or aid.

돕는다는 뜻을 가진 라틴어에서 유래한 것입니다.

Adjuvants are molecules we might add to a vaccine

보조제는 더 강력한 반응을 얻기 위해

to get a stronger response.

백신에 추가할 수 있는 분자입니다.

And in the presence of the adjuvant, depicted here in red,

그리고 여기 붉은 색으로 표시된 이 보조제가 있으면

you have a much more profound activation of the white blood cells

면역체계의 백혈구가

of your immune system,

휠씬 더 활성화되고

and generate a much more profound immune response,

더 심오한 면역반응을 일으킵니다.

with much higher antibody levels, more rapidly,

항체수치는 휠씬 더 높고, 더 빠르며

and that lasts a long time for durable immunity.

더 오래 지속되는 면역체계를 형성하죠.

Interestingly, these adjuvants have different effects

흥미롭게도 이러한 보조제들은

depending on the age or other demographic factors of the individual.

연령이나 인구통계학적 요인에 따라 다른 효과를 나타냅니다.

Which brings me to the notion of precision vaccines.

이러한 사실은 주제를 정밀 백신의 개념으로 이끕니다.

This is the idea that we will take precision medicine --

정밀 의학을 백신에 접목하는 개념이죠.

you know what precision medicine is, right,

정밀 의학이 무엇인지 다들 아시겠지만

that's the idea that populations may vary

이건 특정 의약품에 대한 반응이

in their response to a particular medicine --

사람들에 따라

and apply that to vaccines.

다를 수 있다는 개념입니다.

Right?

그렇죠?

And here in Boston Children's Hospital

이곳 보스턴 아동병원에서

at the Precision Vaccines Program I direct,

제가 지도하는 정밀 백신 프로그램에선

we have five approaches, stepwise approaches we take,

질병 취약계층에 맞는

to build precision vaccines

정밀 백신을 만들기 위한

that are tailored to vulnerable populations.

5가지 순차적 접근방식을 취하고 있습니다.

Number one,

첫째,

we need to understand what the attitude of a given population is

저희 의료진들은 백신에 대한 특정 집단의 태도를 이해해야 합니다.

towards a vaccine.

You could build the most sophisticated vaccine in the world,

누군가가 세계에서 가장 정교한 백신을 개발해도

but if nobody wants to take it, you're going nowhere.

아무도 원하지 않는다면 아무 소용이 없죠.

Number two,

둘째,

we have to think of the route of immunization.

예방접종의 경로를 생각해야 합니다.

Most vaccines are intramuscular, or IM,

대부분의 백신은 근육 내 주사, 즉 IM 주사이지만

but there are others, intranasal, oral and others.

비강 내, 경구 및 기타 경로로 주입하는 백신들도 있습니다.

Then, as I just described to you, vaccines have components.

그리고 방금 말씀 드렸듯이 백신에는 구성 성분이 있습니다.

All vaccines have an antigen,

모든 백신엔 항원이 있습니다.

that's the part of the microbe that your body remembers,

항체나 세포성 면역을 형성할 수 있는

that you might make antibodies or cell-mediated immunity against.

여러분의 몸이 기억하는 미생물 말이죠.

And we might add an adjuvant, as we talked about,

그리고 앞서 얘기한 면역 반응 촉진을 위한

to boost an immune response.

보조제를 추가할 수도 있습니다.

But guess what?

하지만 알고 계시나요?

There are many different antigens to choose from

저희에겐 다양한 선택가능한 항원과

and many different adjuvants.

보조제가 있습니다.

How are we going to make that decision?

어떤 걸 선택해야 할까요?

And the menu of these keeps growing.

그리고 이런 선택지는 계속 늘어나고 있습니다.

So on our team,

그래서 저희 팀은

we've developed ways to test vaccines outside the body --

조직 배양 접시를 이용한

체외 백신 테스트 방법을 개발했습니다.

in Latin, that's "in vitro" --

라틴어로는 "인 비트로" 라고 하죠.

in a tissue culture dish.

So we use tissue engineering with blood cells

그래서 저흰 혈액세포를 가진 조직공학을 이용해

to immunize outside the body

체외에서 면역력을 기르게 한 뒤

and study the effect of the vaccine

유아와 노인 등의 대상에게 미치는

against, for example, infants or elderly individuals or others.

백신의 효과를 연구하죠.

And if you think about it, this is critical,

생각해보면, 이것은 매우 중요합니다.

because if you look at all the infections we want to build vaccines against,

왜냐하면 저희가 백신을 개발하고자 하는

like Zika virus and Ebola virus and HIV and others,

지카 바이러스, 에볼라 바이러스, HIV 등의 감염증을 보시면

all the candidate antigens,

모든 후보 항원

all the candidate adjuvants,

모든 후보 보조제

all the different populations,

모든 다른 인구 등,

it's going to be impossible to do large, phase III clinical trials

모든 조합의 대규모 3상 임상실험을 하는 것은

for every combination.

불가능할 것이기 때문입니다.

This is where we think being able to test vaccines outside the body

고로 저흰 체외에서 백신을 테스트 할 수 있다는 점이

can make a big difference to accelerate vaccine development.

백신 개발을 가속화 시킬 수 있다 생각합니다.

And finally, this whole effort is to drive an immune response

마지막으로, 이 모든 노력은 특정 병원균으로부터

that will protect against that particular pathogen,

몸을 방어하는 면역반응을 유도해

getting antibodies and other cells to defend the body.

항체와 다른 세포까지 몸을 방어하게 만들기 위함입니다.

We are also using additional innovative approaches

저흰 추가적으로 혁신적인 접근방식을 사용해

to bring the most cutting-edge science to vaccine development.

최첨단 과학을 백신 개발에 투입하려 하고있습니다.

We're taking a deeper dive as to how current vaccines protect.

또한 현재 백신이 어떻게 예방효과를 내는지

더 깊이 연구하고 있습니다.

We've formed an international consortium

저흰 국제 협력단을 구성하여

to study how hepatitis B vaccine protects newborns

B형 간염 백신이 어떻게 신생아를 B형 간염으로부터 보호하는지

from hepatitis B infection.

연구하고 있습니다.

And to do this,

이를 위해

we've developed a technique called small sample, big data.

저희는 작은 표본, 큰 데이터라는 기술을 개발했습니다.

We can get a tiny little drop of baby blood before immunization,

예방접종 전 아기의 혈액을 아주 조금 채취하고

and take a tiny little drop after immunization,

접종 후 다시 소량의 채혈을 합니다.

and we can measure the inventory of all the cells,

그리곤 그 혈액의 모든 세포와 모든 유전자,

and all the genes and all the molecules in that drop of blood,

모든 분자를 측정해 목록표를 작성하죠.

and we can compare after the vaccine

그 후, 같은 아기의

to before the vaccine in that same baby

예방 접종 전후를 비교하면

and understand in a deep way

그 백신이 얼마나 뛰어난 예방효과를 내는지

exactly how that successful vaccine protects.

깊이 이해할 수 있습니다.

And those lessons we can use to build the next vaccines in the future.

그리고 후에 다른 백신 개발을 돕는 교훈이 되기도 합니다.

So this diagram is really illustrating a tiny drop of blood

이 도표는 피 한 방울이 가진

yielding huge amounts of information,

엄청난 양의 정보와

tens of thousands of analytes,

수만 가지의 피분석물을 보여주고 있습니다.

and that hairball is meant to depict the gene pathways that are turned on

그리고 저 검은 뭉치는 유전자가 활성화되는 경로와

and the molecular pathways that are turned on.

분자가 활성화되는 경로를 묘사한 것입니다.

So much more to come on that, and very exciting science.

더 많은 것이 도출 될 수 있기에 매우 흥미로워지죠.

So we are partnering with scientists around the world

그래서 저흰 전 세계 과학자들과 협력해

to bring all these new technologies to invigorate vaccine development

정밀백신 네트워크 내에서

새로운 기술을 도입해 백신 개발을 활성화 하려 합니다.

in a Precision Vaccines network.

We are going to advance personalized vaccines

저흰 전 세계 취약계층을 위한

for vulnerable populations around the world.

맞춤형 백신을 발전시킬 것입니다.

Our team includes scientists, technical experts and physicians.

저희 팀은 과학자, 기술 전문가와 의료진으로 구성되어 있습니다.

And we're developing vaccines against infectious diseases

그리고 저흰 전염병에 대항하는 백신을 개발하고 있습니다.

like pertussis, which is whooping cough.

백일해와 같은 전염병 말이죠.

We have a whooping cough vaccine,

저희에게 백일해 백신이 있기는 하지만

but it requires multiple doses,

여러 번 투약해야 하고

and the immunity keeps dropping.

예방력도 계속 하락하죠.

We want to develop a single-shot pertussis vaccine.

저흰 1회 접종 백일해 백신을 개발하고자 합니다.

We're working on a vaccine for respiratory syncytial virus,

저흰 미국의 영유아 입원의 가장 큰 원인인

the number one cause of infant hospitalization in the United States.

호흡기세포융합바이러스의 백신도 연구 중입니다.

A better vaccine against influenza,

인플루엔자에 대항하는 더 나은 백신도 연구 중입니다.

and, of course, HIV.

물론 HIV도 포함이죠.

We're also looking at vaccines against cancer, allergy

저흰 암과 알레르기 그리고

and, interestingly, opioid overdose.

흥미롭게도 마취제 과다복용의 백신도 연구 중이죠.

So, this is my final message to you.

이것이 제가 여러분에게 건내는 마지막 메세지입니다.

Vaccines protect you and your loved ones

백신은 여러분과 여러분의 사랑하는 사람들

and the people around you.

그리고 주변 사람들을 보호합니다.

Not only do they protect you against infection,

백신은 감염으로부터 여러분을 보호할 뿐만 아니라

they prevent you from spreading it to others.

여러분이 병을 퍼트리는 것도 예방합니다.

Get immunized.

예방접종을 받으십시오.

Scientific progress is fragile and can be lost.

과학적 진보는 깨지기 쉽고 손실될 수도 있습니다.

We must foster accurate and respectful public dialogue.

우린 정확하고 경청하는 문답회를 조성해야 합니다.

And finally, we're on the verge of great things,

그리고 마지막으로, 우린 백신 접종의 새로운 시대라는

a new era of vaccination.

중요한 것을 앞두고 있습니다.

We've just scratched the surface of what can be accomplished.

저흰 이제 막 첫 걸음을 내딛었습니다.

Please advocate for this research.

저희 연구를 응원해 주십시오.

Thank you.

감사합니다.

(Applause)

(박수)