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유망 백일해 치료법 개발
| 작성자 | 관리자 | ||
|---|---|---|---|
| 작성일 | 2015-12-10 | 조회수 | 902 |
| 국가정보 | 아시아>대한민국 | ||
| 출처 | KISTI 미리안 | ||
| 원문 | http://www.sciencedaily.com/releases/2015/12/151203081918.htm | ||
유망 백일해 치료법 개발
미국 텍사스대학과 Synthetic Biologics의 공동 연구팀이 백일해를 치료 또는 예방할 수 있는 2종의 항체를 개발했다고 한다. 백일해는 전세계 수천 만 명의 유아들에게 발생하는 전염성이 매우 높은 호흡기계 감염증으로 매년 20만 명의 어린이들의 목숨을 앗아가는 것으로 집계되고 있다. 연구팀은 지난 5년 이상 새로운 백일해 치료제 개발에 매진해왔으며, 그 성과로서 2종의 항체를 개발하게 되었다고 한다. 최근에 동물 대상 전임상 시험에서 이들 항체들이 단기 면역을 제공하는 예방 약물의 가능성 및 회복을 가속화시키는 치료제로의 가능성을 보여주는 성과가 확인되었다고 한다. 이번 전임상 시험 결과는 ‘Science Translational Medicine’ 최신호에 논문으로 발표되었다.
백일해는 Bordetella pertussis라는 그람 음성균의 감염으로 발생하는 호흡기 질환으로, ‘흡’ 하는 소리, 발작, 구토 등의 증상이 동반된 14일 이상의 특징적인 기침 양상을 보인다. 성인들에게도 발생하지만, 유아들에게 발생할 경우에는 생명을 위독하게 만드는 경우가 많으며, 전세계적으로 파괴적인 큰 영향을 끼치고 있다고 한다. 미국 질병 통제 및 예방 센터에 따르면, 매년 1600만 건의 백일해가 발생하고 있으며, 백일해가 후진국 유아 사망의 주요 원인 중 하나라고 한다. 미국에서는 백신의 투여로 어린이들의 대부분이 백일해 발생으로부터 보호받고 있지만 최근의 대량 발병을 포함하여 지난 20년간 발생 비율이 높아지고 있다고 한다. 중증 백일해에 대해서는 항생제가 처방되고 있지만 효과를 내지 못하는 경우가 많은 것으로 알려져 있다.
현재 이들 항생제로 효과를 보지 못하는 유아 환자들이나 백신을 투여하기에 너무 어린 환자들에 대한 특이적인 치료법은 부재인 상황이기 때문에 이번 연구 결과가 미래에 큰 역할을 할 것으로 기대되고 있다. 텍사스대학 화학공학과 교수인 Jennifer Maynard 박사는 Synthetic Biologics의 연구개발 담당 부사장인 Michael Kaleko 박사와 협력하여 이번 연구를 진행했다고 한다. Synthetic Biologics는 병원체 특이적 질환에 초점을 맞춘 임상 단계의 바이오 벤처 기업으로 이번에 개발된 항체들을 시장에 출시하기 위하여 라이선스를 취득한 것으로 알려졌다. Maynard 박사는 “후진국에서 연간 20만 명의 아기들이 백일해로 사망하고 있으며, 이것은 정말로 엄청난 충격으로 생각된다. 이들 고위험 유아들에게 우리의 항체를 적용할 수 있다면 초기 단계에서 감염을 예방할 수 있을 것”이라고 설명했다.
유아들이 백일해 원인 세균에 감염되면 백일해 독소라는 독소가 분비되어서 면역계에 손상을 유발시키고 혈중 백혈구의 수치를 위험한 수준까지 높인다고 한다. 이들 과도하게 증가한 백혈구는 폐를 통하여 혈류를 차단하여 심각한 상황을 유도할 수도 있다. 연구팀의 항체들은 백일해 독소를 중화시킬 수 있으며, 단독으로 또는 조합으로 이용될 수 있게 개발되었다고 한다. 첫 번째 항체는 독소에 결합하여 독소가 정상세포에 부착되는 것을 막으며 두 번째 항제는 독소가 정상 세포를 표적으로 삼아서 도달하는 것을 차단한다고 한다. 항체들이 독소를 중화시킴으로써 면역기능이 유지되고 백혈구 수치가 정상화되게 된다.
Kaleko 박사는 “우리는 백일해에 감염된 환자들에게 발생하는 과도하게 높아진 백혈구 수치를 줄이는 것이 환자들의 사망을 예방하는 핵심적인 길로 믿고 있다. 이들의 수치를 낮추고 그 상태를 유지하는 것이 백일해로 아픈 환자들의 경과를 좋게 만드는 방법일 것”이라고 밝혔다. 연구팀은 마우스에 백일해 원인균을 감염시키기 전에 항체를 투여했을 때에 백신처럼 작용하여 수동 면역이 발생하는 것을 확인했다. 더하여 영장류에서 백일해 원인균을 감염시킨 후에 항체를 투여하면 과도하게 증가한 백혈구 세포가 감소하고 회복이 빨라지는 것으로 나타났다. 동물 모델에서 항체들은 백일해 원인균을 완전히 박멸시키지는 못했지만 세균의 숫자를 현저히 감소시키고 주요 증상도 더 이상 진행되지 못하게 만들었다. 연구팀은 이들 항체를 항생제와 병용시키면 백일해에 대하여 더욱 효과적일 것으로 기대하고 있다.
연구팀의 장기 계획은 임상에서의 활용 가능성을 평가하기 위하여 이들 항체들에 대한 임상 시험을 실시하는 것이라고 한다. 특히 치료제로서 백일해가 발생한 유아 환자들의 치료 기간을 단축시키고, 합병증을 감소시키며고, 사망률을 줄이는지가 시험되어야 한다고 한다. 예방 약제로서는 백일해 원인균의 감염 위험성이 높은 후진국의 출생 후 수개월의 유아들에게 항체가 충분한 보호 효과를 내는지를 시험해야 한다고 한다. 출생 후 수개월의 유아들은 백일해 원인균에 감염 위험성이 매우 높지만 백신이 투여될 수 없어서 매우 위험한 것으로 알려져 있다. Maynard 박사는 “우리는 우리 연구가 엄청난 영향을 끼칠지를 확인하고 싶다. 백일해로 고통 받는 유아들의 대부분은 백신을 접종 받지 못했기 때문에 우리는 이들에게 면역능을 제공하기를 희망한다”고 밝혔다.
Journal Reference: A. W. Nguyen, E. K. Wagner, J. R. Laber, L. L. Goodfield, W. E. Smallridge, E. T. Harvill, J. F. Papin, R. F. Wolf, E. A. Padlan, A. Bristol, M. Kaleko, J. A. Maynard. A cocktail of humanized anti-pertussis toxin antibodies limits disease in murine and baboon models of whooping cough. Science Translational Medicine, 2015; 7 (316): 316ra195 DOI: 10.1126/scitranslmed.aad0966
