야생진드기 감염병 백신 개발 힘쓴다
야생진드기 감염병 백신 개발 힘쓴다
  • 최상관 기자
  • 승인 2018.05.24 06:02
  • 댓글 0
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치사율 20%, 예방 백신이나 치료제 없어
울산의대 김양수 교수 “DNA 백신 통한 SFTS 치료제 개발 박차”
▲ 살인진드기

살인진드기에 물려 전국적으로 확진자가 연이어 발생하고 있는 열성혈소판감소증후군(Severe Fever with Thrombocytopenia Syndrom, SFTS)의 백신 개발을 위한 국내 연구진의 움직임이 소개돼 주목된다.

SFTS는 치사율만 20%를 웃돌지만, 마땅한 예방 백신이나 치료제는 없는 현실이다. 이에 울산의대 김양수 교수(서울아산병원 감염내과)는 DNA 백신을 통한 SFTS 치료제 개발에 힘쓰고 있다.

대한인수공통전염병학회는 국내 SFTS 바이러스 검출 현황을 논하고, 백신 개발 현황을 소개하는 자리를 18일 서울대 수의과대학 스코필드홀에서 개최한 춘계학술대회에서 마련했다. 

SFTS는 진드기에 물린 후 구기부가 피부에 남으면 피부염을 심하게 유발하며 발열, 피로감, 식욕부진 등 증상이 3개월간 지속되는 질환이다. 지난 2013년 5월 국내 최초로 확진 환자가 보고 된 이후로 작년 12월까지 총 607명의 환자가 발생했고, 이 중 54명이 사망해 치사율만 20%를 웃돌고 있다.

올해에도 지난달 제주를 시작으로 전국에서 확진 보고가 잇따르고 있다. 그러나 아직 마땅한 예방 백신이나 치료제가 없어, 야외활동 시 주의하라는 권고에만 그치고 있다. 

울산의대 김양수 교수(서울아산병원 감염내과)

김양수 교수는 “현재 SFTS의 임상역학적 특성은 잘 알려져 있으나, 병인이나 면역학적 특성은 알려진 것이 별로 없다”면서 SFTS 백신 개발의 중요성을 강조했다.

김 교수 연구의 핵심은 DNA 백신을 이용한 SFTS 치료제 개발이다.

DNA 백신은 병원균을 직접 넣는 일반 백신과는 달리 병원균의 DNA를 복제한 후 환자에 주사한다. 그러면 환자의 근육 세포는 주사된 DNA를 자신의 게놈(genome)에 넣고 자신의 DNA처럼 사용한다. 이후 이 DNA에서 만들어진 생성물을 통해 면역반응을 일으킨다.

김 교수는 SFTS 환자에서 실제 면역반응을 일으킨 항원단백질을 얻기 위해 2년간 환자 27명의 혈청을 확보해 말초혈액 단핵세포(peripheral blood mononuclear cell, PBMC)를 대상으로 한 면역단백체학 연구를 수행했다. 

환자의 혈청에서 항체면역기반의 펩타이드를 확보했고, PBMC를 대상으로 세포면역기반 펩타이드를 발굴했다. 그 결과 SFTS 바이러스의 펩타이드는 4개의 유전자(GnGc, NP,NS, RdRp)에 퍼져서 분포하고 있었다. 

김 교수는 “4종의 유전자를 모두 DNA 백신 항원으로 포함시킬 것이 제시됐으나, RdRp는 백신 항원으로는 적절하지 않아 제외했다. 최종적으로 GnGc, NP, NS가 DNA 백신 후보에 포함했다”고 밝혔다.

김 교수는 환자 혈액을 VeroE6 세포에 감염시켜 바이러스 분리 배양에 성공했다. 이후 Gn, Gc, NP, NS 유전자를 합성해 클로닝 한 후 Hela 세포에 주입해 세포 내 발현을 확인했고, Type1 인터페론 수용체가 없는 쥐를 이용해 SFTS 감염 동물 모델을 확립했다. 

그 결과 간세포 사멸이 일어났고, 비장에서는 적비수와 백비수의 구경계가 없어졌으며, 여포 구조가 명확히 구분되지 않고, 림프구들이 산발적으로 분포하는 현상이 관찰되는 등 SFTS 환자와 유사한 증상이 쥐에서도 나타났다.

김 교수는 DNA 백신을 제작하기 위해 GNGC, NP, NS 유전자를 합성해 고발현 벡터에 삽입했다. 그는 “선정한 3개의 유전자를 하나의 플라스미드 DNA에서 발현하는 백신을 제작해 경제성과 효율성을 높였다”면서 “DNA 백신을 COS7 세포에 감염시켜 배양 상등액에서 Fit3 단백질의 발현을 ELISA로 확인했다”고 말했다.

또한 “항원 특이적인 T세포 면역반응을 분석해 DNA 백신 단독 투여군 대비 면역 증강제 병용 투여군에서 항원 특이적인 T세포의 반응이 유의하게 증가한 것을 확인했다”고 밝혔다.

김 교수는 “SFTS는 PCR 기반 진단법은 개발됐으나, 항바이러스제나 백신, 항체치료법 등은 개발되지 못하고 있다”면서 “신속하고 간편한 진단법의 개발이 필요하다”고 역설했다.

이어 “DNA 백신의 면역원성 평가, 감염동물 모델을 이용한 병인 연구, 환자의 면역·병인 연구 등을 통한 후속 작업이 진행 중이다”라며 "SFTS를 연구하는 전문가 그룹을 구성하고, 정부의 총치적인 연구 지원이 필요하다"고 강조했다.

한편 SFTS는 지난 2016년 서울 시내 길고양이에서 SFTS 바이러스가 발견되기도 해 사람 전파 가능성이 우려되기도 했다. 지난해 일본에서는 SFTS에 걸린 고양이나 개에 물린 후 확진으로 인해 사망한 사례도 있다.



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