붙이는 코로나19 백신 개발

붙이는 코로나19 백신 개발

 

미국 피츠버그대학교 의과대학 연구팀은 새로운 형태의 코로나19 바이러스 백신을 발표했다. 백신은 손가락 끝만한 크기의 패치이다. 동물실험 결과 독보적인 코로나19 항체를 생산할 수 있는 바이러스를 중화시킬 수 있는 양의 항체를 생성한 것이 확인됐다.

이번 연구결과는 해외 의학전문지 란셋의 자매지인 '이바이오메디슨(eBioMedicine)'에 지난 2일 실렸다. 연구원들은 코로나19의 발생한 즉시 연구에 돌입을 실시한 덕분에 그것을 빠르게 개발할 수 있었다고 말했다.

연구팀은 인체감염에 중요한 역할을 하는 스파이크 단백질을 목표로 삼았다. 실제 코로나19 바이러스가 들어와도 우리 몸에서 만들어진 항체가 반응할 수 있도록 표적과 유사한 단백질을 인공적으로 주입한 것이다. 일반적인 독감 주사와 같은 원리다.

 

 

 

또한, 연구팀은 백신 효능을 높이기 위해 수백 개의 미세한 바늘 배열을 통해 약물을 전달하는 방법을 사용했다. 그 배열은 약 400개의 작은 바늘로 구성된 손가락 끝만한 크기의 패치 형태로 이루어졌다.

피부에 패치를 붙이면 당분과 단백질로 만든 미세한 바늘이 피부에 녹아들어 백신 물질이 체내로 흡수된다.

백신은 현재 개발을 완료한 뒤 동물에 대한 임상 테스트 단계에 있다. 연구팀은 코로나19 바이러스에 대한 항체가 마이크로니들로 찌른 지 2주 이내에 생성되었음을 확인했다.

이들 동물은 아직 오랜 기간 관찰되지 않았지만 메르스(MERS) 바이러스를 이용한 동물 실험을 통해 바이러스를 중화시킬 수 있는 충분한 항체를 만들어 낸 것으로 나타났다. 지금까지 코로나19 바이러스를 주입한 동물실험에서도 메르스와 비슷한 추세를 보였다.

패치형 백신은 매우 편리할 뿐만 아니라 대량 생산, 운반, 보관도 용이하다.

 

루이스 팔로 피츠버그 의과대학 피부과 교수는 "실제로 접종 시 벨크로 같은 느낌으로 고통스럽지 않다"며 "이 미세바늘들은 반창고와 거의 비슷하게 사용하면 된다"며 "피부에 짧게 누르면 백신 물질이 전달돼 떼어내 버리면 된다"라고 설명했다.

연구팀은 세포를 이용해 코로나19 바이러스의 스파이크 단백질을 발현시켜 대량생산을 통해 생산 수율을 늘리는 것이 용이하다고 설명했다. 미세 바늘은 원심 분리기를 사용해 단백질·당 혼합물을 주형(몰드)에 주입해 대규모로 생산할 수 있다. 제조된 백신은 운송 또는 보관 중 냉장이 필요 없어 필요시까지 실온 보관이 용이하다.

현재 연구팀이 마주한 가장 큰 장애물은 백신 수요에 맞게 대량 생산하는 것이다.

안드레아 감 보토 피츠버그 의과대학 교수는 "대부분의 백신은 개발 초기부터 대량생산을 걱정할 필요는 없으나 현재 펜데믹 상황에서 서둘러 백신을 개발하기 위해선 가장 우선적으로 고려해야 할 사항"이라고 말했다.

한편 연구팀은 몇 개월 안으로 사람을 대상으로 임상시험에 들어갈 수 있을 것으로 예상했다. 현재 미국 식품의약국(FDA)에 임상시험계획(IND) 신청을 준비 중이라고 밝혔다.

팔로 교수는 "환자를 대상으로 한 시험은 일반적으로 1년 이상이 필요하다"고 언급했다. 그러나 "현재 상황은 여태까지 경험했던 상황이라 임상개발 프로세스가 얼마나 걸릴지 알 수 없다"며 "최근 FDA 임상지침이 수정돼 더 빨리 진행할 수 있을 것"이라고 설명했다.