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사람과 원숭이 모두에게 효과 있는 신종 HIV백신 개발
등록일 : 2018-08-06 17:29 | 최종 승인 : 2018-08-06 17:29
심현영
▲백신 (출처=123RF)

[메디컬리포트=심현영 기자] 최근, 인간 성인과 레서스원숭이에게 내약성이 우수한 신종 백신이 개발됐다. 이번 백신은 HIV와 유사한 바이러스로부터 원숭이를 보호하는 데에도 탁월한 효능을 보였다.

가장 광범위한 유형의 바이러스인 HIV-1에 대한 이전의 백신은 특정한 영역에서만 사용할 수 있도록 제한돼 있었다. 그러나 하버드대학 과학자들이 개발한 신종 백신은 여러 HIV 바이러스를 고려해서 고안한 모자이크 백신을 기반으로 하고 있다. 이 방법을 통해 개발한 신종 백신은 다양한 HIV 변종에 각기 필요한 변역 반응을 끌어낼 수 있다.

"새로운 HIV 백신, 임상시험에서 긍정적인 결과 도출해"

HIV 백신을 개발하면서 직면한 가장 큰 문제점은 임상 전 연구와 임상연구에서 사용한 데이터가 부적절하다는 것이다. 따라서 하버드대학 연구팀은 다른 임상연구에서 사용된 모자이크 아데노바이러스 항원형 26-기반 HIV 백신 후보군을 연구했다.

또한, 여러가지 백신 공식 성능을 관찰해 백신을 최적화하는 방법을 판단할 수 있는 '어프로치(APPROACH)'라는 명칭의 임상시험을 실시했다.

지난 2015년 2월부터 10월까지, 18~50세 연령대 건강한 성인과 HIV-1감염 위험이 낮다고 고려되는 393명이 1/2a상 임상시험에 참여했다. 그들은 동아프리카와 남아프리카, 태국, 미국 등 여러 병원에서 선별됐다. 각 참가자들은 무작위로 일곱 가지 백신 중 하나 혹은 위약을 48시간 동안 처방받았다.

연구 초기에는 모자이크 HIV-1 Env/Gag/Pol 항원으로 표현되는 Ad26.Mos.HIV를 기본적으로 처방했다. 12주 후, 참가자는 동일한 백신을 맞았다.

피험자는 면역 체계를 강화를 위해 24주차 혹은 48주차에 AD26.Mos.HIV 또는 '앙카라'라는 명칭의 수정 백신을 처방받았다. 백신 및 위약은 정맥 내 주사로 처치됐다.

이후 52주차에는 면역 반응 및 약물 안전성 평가했다. 피험자들은 임상시험 프로토콜의 일환으로써, 안전성 분석에 포함된 백신 또는 위약 중 최소 하나를 처방받았다.

한편, 레서스원숭이를 대상으로 Ad26을 주요 성분으로 한 모자이크 백신에 대한 영향과 안전성을 관찰할 수 있도록 병행 연구도 진행했다. 백신 요법은 원숭이-인간 면역결핍 바이러스(SHIV)에 대해 반복적으로 여섯 차례 테스트했다. 이 병행 연구를 위해 약 72마리의 원숭이를 조사했다.

연구 결과에 따르면, 새로 개발한 백신은 내약성이 우수했으며, 최소 1회 용량을 처방받은 사람 모두 전체적으로 안전했다. 부작용의 경우, 대부분의 피험자는 주사 부위에 경도에서 중등도의 통증을 보고했으며, 피험자 393명 중 5명이 최소 3등급의 부작용인 설사와 복통, 요통, 체위성 어지럼증을 호소했다.

고용량의 g140이 함유된 Ad26/Ad26 모자이크 백신으로 촉발된 면역 반응은 52주차에 100% 결합 항체 반응과 80% 항체 의존성 세포 식균작용 반응을 유발했으며, 50주차에 83% T세포 반응을 유발했다. 레서스원숭이에게도 면역 반응의 영구성과 크기, 표현성 측면에서 동일한 현상이 발현됐다. 신종 백신은 동물 모델에서는 SHIV 감염에 대해 67%의 보호 효과를 냈다.

연구 선임 저자 댄 바로치 교수는 "이번 연구 결과는 신중하게 해석해야 한다. 특정 HIV 면역 반응을 유도하는 성능은 백신이 HIV감염으로부터 인간을 효과적으로 보호할 수 있다는 것을 반드시 의미하지는 않는다"며 "우리 연구진은 이번에 개발한 백신이 인간을 HIV 감염으로부터 효과적으로 보호할 수 있는지 판단하기 위해 2b상 유효성 임상시험 결과를 기다릴 것"이라고 말했다.

2b상 임상시험은 HIV-1 감염 위험이 있는 여성 2,600명을 대상으로 남아프리카에서 시작됐다. 그리고 피험자를 대상으로 백신의 안전성과 유효성을 확인하고 있다.

▲백신을 개발 중인 연구원 (출처=123RF)

HIV 백신의 개념

HIV의 예방 및 치료에서 의학적 발전이 이뤄졌지만, 바이러스에 감염되는 사람들은 늘어나고 있다. 또한 이 문제의 유일하며 잠재적인 해결책은 효과적인 치료제나 백신을 개발하는 것이다.

HIV 백신에는 두 가지 주요 개념이 있다. 첫 번째는 미감염자를 바이러스로부터 보호하는 보호 효과가 있어야 한다는 것이다. 반면, 두 번째는 HIV 환자를 질병 진행으로부터 치료하는 것이다. 과학자들은 백신 개발은 가능하지만, 극복해야 할 다음과 같은 여러 가지 문제가 있다고 주장한다.

1. 소아마비 백신과 파괴용 바이러스를 사용하는 것은 허용되지 않았다. 모든 바이러스 입자를 파괴할 수 있다는 것을 100% 보장할 수 없기 때문에 위험하다고 간주된다.

2. HIV는 효과적인 면역 반응을 방해하는 입자를 생성하는 능력이 있다.

3. HIV 바이러스는 특정한 면역 세포로부터 숨기 위해 자신의 게놈을 인간 세포에 통합시키는 능력이 있는 레트로 바이러스다. 즉, 감염을 예방할 수 있는 가능성이 작다는 것을 의미한다.

한편, 현재까지 시모시 레이 브라운이라는 사람이 HIV/AIDS 를 치료한 유일한 사람으로 알려져 있다. 그는 바이러스에 유전적 내성이 있는 기증자로부터 골수 치료를 받은 후 회복됐다.

[메디컬리포트=심현영 기자]

[메디컬리포트=심현영 기자]

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