백신 효능 높이는 새 화합물 개발…화학연, 민간 기술이전

'백신 어쥬번트' 개발해 ㈜중앙백신연구소에 이전

동물에 이어 코로나19 등 인간 백신에 활용 기대

저렴하고 쉽게 대량생산 가능

[대전=뉴시스] 화학연구원의 새로운 백신 어쥬번트 화합물.

[대전=뉴시스] 김양수 기자 = 백신의 효능을 높이기 위해 백신에 첨가하는 강화제인 '백신 어쥬번트' 화합물이 개발돼 동물 백신 개발용으로 민간에 기술이전됐다.

한국화학연구원은 의약바이오연구본부 한수봉, 김미현 박사팀이 충남대학교와 함께 바이러스의 가짜 RNA 역할로 세포에 침투해 면역체계를 활성화시켜주는 새 백신 어쥬번트를 개발해 사업화에 들어갔다고 25일 밝혔다.
 
백신은 바이러스 항원을 주사해 몸에서 면역반응을 일으켜 항체가 생성되는 원리로 작용한다.

이 때 주사하는 항원은 살아있는 완전한 바이러스가 아니라 바이러스를 분쇄한 바이러스 조각이거나 바이러스 RNA가 빠진 바이러스 껍질 단백질 또는 죽은 바이러스다. 살아있는 완전한 바이러스를 투입시키면 바이러스 RNA가 세포에 실제로 침투해 바이러스를 증식시킬 위험이 있기 때문에 사용하지 않는다.

하지만 RNA가 없는 바이러스 유래 단백질을 몸에 주사하면 외부 항원을 인식하는 세포의 수용체(톨유사수용체 7~8번)가 바이러스 RNA를 잘 인식하지 못해 면역체계가 제대로 작동하지 않아 항체가 적게 생성될 수도 있다.

이에 따라 연구팀은 백신 기능을 높이기 위해 바이러스 RNA로 인식될 수 있는 가짜 RNA 화합물을 개발했다.

이 화합물을 백신에 섞어 몸에 투입하면 세포의 톨라이크 수용체가 실제 바이러스 RNA로 착각하고 몸의 면역체계를 가동해 인터페론과 싸이토카인 등 선천·후천 면역 물질을 분비시켜 항체를 더 잘 만들도록 돕는다.
  
연구팀은 또 저분자 화합물로 바이러스 RNA를 대체할 수 있는 화합물을 개발해 쉽고 저렴하게 대량생산할 수 있도록 했다. 바이러스 RNA는 화합물은 분자량이 큰 고분자 화합물로  생산이 어렵고 비용이 많이 들며 안정성이 떨어진다.

이어 연구팀은 백신에 화합물을 섞어 주사하면 세포가 이 화합물을 진짜 바이러스 RNA처럼 인식해 인터페론과 싸이토카인의 면역 반응이 일어나는 것을 확인했다. 또한 생쥐 실험에서는 인플루엔자와 구제역 백신의 높은 면역 효과를 검증했다.

연구팀은 개발한 화합물을 우선 동물 바이러스의 백신에 적용키 위해 ㈜중앙백신연구소에 지난달 말 기술이전 하고 상업화를 위한 공동연구를 진행할 계획이다.
 
동물용 백신 어쥬번트로 약효와 안전성 검증 뒤에는 인체 백신 적용을 위한 기업 탐색 및 사업화를 추진할 방침이다.

화학연구원 한수봉 박사는 "이번 기술이전 및 공동연구를 통해 우선적으로 조류인플루엔자, 구제역, 아프리카돼지열병 등 동물 바이러스의 백신에 적용키 위한 연구를 수행할 것"이라며 "해당 결과를 토대로 궁극적으로 코로나 바이러스 백신을 포함한 다양한 인체 백신으로 사용을 확장할 계획이다"고 말했다.

공동연구를 수행한 충남대 이종수 교수는 "개발된 저분자 화합물 백신 어쥬번트는 기존의 톨유사수용체 7 혹은 8 하나의 활성만을 보여주는 어쥬번트들과는 달리 톨유사수용체 7~8 모두에 우수한 활성을 나타내는 새로운 구조를 갖고 있어 향후 다양한 백신으로 적용이 가능하다"고 강조했다.


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