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결핵 백신, 1형 당뇨병에 효과 있어
등록일 : 2018-07-03 17:03 | 최종 승인 : 2018-07-03 17:03
심현영
▲1형 당뇨병을 설명한 일러스트레이션 (출처=123RF)

[메디컬리포트=심현영 기자] 일반 백신이 1형 당뇨병에 효과가 있다는 연구 결과가 나왔다. 메사추세츠 종합병원 연구진이 백신 효능을 연구한 결과, 실험에 참가한 피험자의 혈당 수치가 개선된 것으로 확인됐다.

일반 백신, 1형 당뇨병 환자의 혈당 수치 개선해

1형 당뇨병은 보통 아동과 청년층에서 진단되는 만성대사장애로, 당뇨병 환자 약 5%가 1형 당뇨병을 앓고 있다. 신체가 혈당치를 조절하는 인슐린 생성 능력이 결핍돼 있을 경우 1형 당뇨병으로 분류한다. 인슐린 생성 능력이 부족하면, 호르몬을 생성하는 췌장 내 섬세포가 손상되거나 파괴되는 자가면역 반응이 유발된다. 체내 인슐린이 부족한 경우, 혈류에서 에너지원으로 사용하는 포도당 흡수가 불가능해진다.

현재 환자들은 1형 당뇨병을 치료하기 위해 인공 인슐린을 섭취하고 있다. 또, 규칙적인 운동을 하고 건강한 식단 섭취를 병행하면, 혈당을 조절하고 ▲심혈관 질환 ▲신경 손상 ▲신장 질환 ▲피부·눈·발 손상 등 합병증 위험을 덜 수 있다.

현재 세계 각지 연구진들은 대사 장애를 효과적으로 치료할 수 있는 방법을 연구하고 있다. 그중 일부는 혈당 관찰에 도움이 되는 기기를 개발했으며, 또 다른 연구진은 새로운 치료약을 개발했다.

메사추세츠 종합병원 연구진은 대사 장애를 치료하기 위해 일반 백신을 사용한 실험적 치료법을 개발했다.

메사추세츠 연구진은 결핵 백신의 일종인 '바실러스 칼메트-게랭'(BCG) 백신을 사용했다. BCG는 아동기에 주로 걸리는 결핵 수막염을 예방하기 위해 전 세계적으로 사용하고 있는 백신이다.

하지만 미국을 포함한 일부 지역에서는 결핵균 감염률이 낮기 때문에 권장하지는 않는다. 결핵 전문가들이 평가해 특정 기준을 충족한 사람에게만 처방하는 백신이다.

메사추세츠 종합병원 연구진의 연구 결과는 두 가지 임상시험을 근거로 했다. 한 가지는 282명 피험자가 참가했던 지난 2012년 임상시험으로, 당시 4주에 걸쳐 BCG 백신을 두 번 처방 받은 사람들은 섬세포를 공격하는 자율면역과 관련된 면역세포인 자가반응T세포 수가 줄었다.

그 결과, 백신이 자율면역장애를 예방하는 조절성 T세포 수를 증가시킨다는 사실을 입증했다.

하지만 연구진들은 임상시험 시작 후 20주차에 당화혈색소인 HbA1c 수치가 감소되지 않았다는 사실을 확인했다.

따라서 1차 임상시험을 확대해, 8년의 추가 기간 동안 장기적인 BCG 처방 양성 결과를 확인하는 2차 임상시험을 실시했다. 첫 3년 동안에는 참여자의 혈당치가 10% 이상 하락하는 것을 확인했다.

이후 4년 동안 백신을 꾸준히 처방 받은 환자는 HbA1c 수치 6.65를 기록했다. HbA1c는 임상의가 당뇨병을 진단하는 데 사용하는 수치다. 참가자들은 중증 저혈당 증세를 보이지 않았다.

BCG 임상시험 선임 조사자인 데니스 포스트만 박사는 "백신이 혈당을 정상적인 수준으로 안정적으로 낮출 수 있다는 가능성을 임상적으로 입증한 것"이라며 "심지어 장기적으로 당뇨병을 앓고 있는 환자에게도 효과가 있었다"고 설명했다.

BCG 백신 효능 이면의 메커니즘

연구진은 추가 조사를 통해 백신이 1형 당뇨병에 효능을 보이는 이유를 밝혔다. 또, 기존에는 보지 못했던 과정을 통해 피험자가 백신에 반응하는 모습을 관찰했다. 그 과정에는 산화성 인산화부터 호기성 해당까지 포도당 대사물질의 작용법이 포함됐다.

산화성 인산화 과정에서는 세포가 산화 과정을 통해 포도당에서 에너지를 추출하는 반면, 호기성 해당은 강렬한 활동을 통해 세포가 포도당을 섭취하는 것이다. 그 결과, 표준 세포 호흡에 비해 호기성 해당은 포도당을 연소량을 증가시켜 더 많은 에너지를 생성할 수 있다.

포스트만 박사는 "임상적 결과 외에도 제한된 BCG 백신 투약으로 면역 체계에 영구적이며 효과적인 변화를 일으키고, 1형 당뇨병의 혈당을 낮출 수 있다는 것을 알았다"고 밝혔다.

네덜란드 라드바우드의대 미하이 G. 네티아 박사는 "이번 연구 결과로 면역 체계에 상당한 영향을 미칠 수 있을 것"이라며 "백신의 효능은 면역 기제를 영구적으로 바꿀 수 있다는 것"이라고 평가했다.

향후 연구진은 백신의 추가 연구를 실시할 계획이며, 현재 미 식품의약처(FDA)에 2상 임상시험 승인을 요청한 상태다. 2상 임상시험에는 1형 당뇨병 환자를 대상으로 한 BCG 백신 다중 투약이 포함된다.

한편, 백신의 적용 및 테스트는 2형 당뇨병 환자에는 효과가 없을 것으로 보인다. 2형 당뇨병은 자율면역성과는 무관하기 때문이다.

▲백신 및 주사기 (출처=게티이미지뱅크)

[메디컬리포트=심현영 기자]

[메디컬리포트=심현영 기자]

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