(This infographic illustrates the new vaccine, composed of RBDs from eight different viruses. The table shows the broad spectrum of SARS-CoV-2 variants and related coronaviruses that the vaccine induces protection against. Credit: Wellcome Leap, Caltech, Merkin Institute)
최근 인류는 여러 개의 베타 코로나바이러스의 공격을 받았습니다. 2000년대 초 사스를 시작으로 메르스를 거쳐 인류의 삶을 바꿨다고 해도 과언이 아닌 코로나 19 대유행까지 새로운 베타 코로나바이러스의 공격은 끊임없이 진행되고 있습니다. 그리고 사실 코로나 19 자체도 변이를 통해 우리를 계속 괴롭히고 있습니다.
따라서 많은 과학자들이 여러 가지 코로나 바이러스에 대응할 수 있는 다가 백신 연구에 집중하고 있습니다. 칼텍의 파멜라 브요크만 교수 (Caltech's Pamela Bjorkman, the David Baltimore Professor of Biology and Bioengineering)가 이끄는 연구팀은 한 번에 8개의 베타 코로나바이러스에 대응할 수 있는 모자이크 형태의 백신을 개발했습니다.
연구팀은 코로나바이러스가 서로에 대해서 조금씩 교차면역을 지닌다는 점에 착안해 여러 개의 코로나바이러스의 돌기 단백질의 수용체 결합 부위인 RBD를 나노입자에 삽입했습니다. 이런 방식으로 베타 코로나바이러스에 속하는 SARS-CoV-2 바이러스와 다른 코로나바이러스 RBD 8 종을 모아 모자익 - 8 (mosaic-8)이라는 다가 항원 백신을 만들었습니다. 그리고 이를 단일 항원 백신과 비교했습니다. 흥미로운 부분은 모자익 - 8은 오리지널 사스 바이러스인 SARS-CoV에 대한 항원은 넣지 않았다는 것입니다. (위의 사진 참조)
쥐를 이용한 동물 실험에서 단일 항원 백신과 다가 백신 모두 SARS-CoV-2 바이러스에 대한 보호 효과를 보여 실험 동물을 살렸지만, SARS-CoV에 대해서는 모자익-8 다가 백신만 효과적으로 실험 동물을 보호했습니다. 여러 개의 동물 코로나바이러스와 SARS-CoV-2에 대한 항체가 광범위 교차 면역을 제공한다는 사실을 보여준 것입니다. 이 실험 결과가 의미하는 것은 더 치명률이 높은 신종 코로나바이러스가 등장해도 이 다가 백신이 보호 효과를 지닐 수 있다는 것입니다.
연구팀은 실제 1상 임상 시험을 위한 준비 작업을 진행 중입니다. 사람에서도 다양한 변이에 효과적인 면역이 가능할지 앞으로 결과가 궁금합니다.
참고
https://phys.org/news/2022-07-nanoparticle-vaccine-spectrum-covid-causing-variants.html
Alexander A. Cohen et al, Mosaic RBD nanoparticles protect against challenge by diverse sarbecoviruses in animal models, Science (2022). DOI: 10.1126/science.abq0839
Alexander A. Cohen et al, Mosaic nanoparticles elicit cross-reactive immune responses to zoonotic coronaviruses in mice, Science (2021). DOI: 10.1126/science.abf6840
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