KISTI 『글로벌동향브리핑(GTB)』 2009-06-15
바이러스에 대항하는 백신의 거의 대부분은 항체라 불리는 감염원을 공격하는 단백질을 생성시킴으로써 바이러스나 다른 병원체들이 질병을 일으키기 전에 차단하거나 제거한다. HIV 감염이나 그에 따른 AIDS를 막기 위한 항체를 유도하는 백신을 개발하는 많은 시도가 지금까지 진행되었지만 대부분이 성공하지 못한 형편이다. 그러나 최근의 일부 연구에서는 항체 기반 HIV 백신의 개발을 위한 정보들이 제공되고 있다고 미국립 알레르기 감염증 연구소 산하의 백신 연구센터장인 John R. Mascola 박사는 ‘Nature Medicine’에 발표한 논문에서 지적했다.
HIV에서는 보호 중화 항체를 끌어내는 것이 어렵다는 점이 극복하기 힘든 장애물로 인식되고 있다. HIV 특이 중화 항체는 아미노산 배열과 당화(glycosylation) 변이도가 큰 바이러스의 막 당단백질(viral envelope glycoprotein: Env)을 표적으로 삼는다. 그러나 Env의 보존 요소(conserved elements)들은 면역원성이 약하며, 이전 여러 연구에서도 이들에 대한 백신의 투여로 중화 항체를 생성시키는 것이 효과적이지 못한 것으로 확인되었다.
이번 논문에서 언급된 연구결과들은 지금까지 사람들에게 많이 알려진 정보들과 차이가 있다. 예를 들어서 HIV에 감염된 일부 환자들에게서 자연적으로 항체가 생성되어서 여러 HIV 변종들을 중화시킬 수 있다는 것이다. 그러나 이들 환자들은 이미 HIV에 감염되어 있기 때문에 이들 항체들은 HIV로부터 환자들을 보호해주지는 못한다고 한다. 따라서 사람들이 HIV에 접촉하기 이전에 백신을 투여하여 이들 광범위 중화 항체를 생성시킨다면 바이러스의 감염이나 체내 잠복을 막아 줄 수 있을 것으로 기대되고 있다. 이들 환자들의 혈청의 분석은 광범위 활성 중화 항체가 표적으로 삼을 수 있는 바이러스 항원 결정기(epitope: 항체가 인식할 수 있는 최소한의 단위)에 대한 새로운 시각을 제시하고 있다.
Mascola 박사는 이러한 사실에 근거하여 자연적으로 발생하고, HIV를 중화시키는 항체를 생성하는 HIV 백신의 설계 연구를 제안하고 있다. 그 주요 전략은 다음과 같다. 1)과학자들의 연구에 충분한 수준의 HIV에 대한 새로운 광범위 중화 항체의 획득, 2)광범위 중화 항체로부터 공격받기 쉬운 HIV의 표면 부위의 동정 및 그 부위의 원자수준의 결정구조의 규명, 3)광범위 중화 항체가 HIV의 진화와 존속에 어떤 영향을 끼치는가를 이해, 4)중화기능을 갖는 항 HIV 항체와 중화기능이 없는 항 HIV 항체 사이의 구조적 차이를 규명, 5)HIV 백신으로 생성된 광범위 중화 항체가 효과를 발휘하기 위한 양의 결정, 6)HIV에 반응하여 강력한 중화 항체를 생성하는 사람들 사이에서 항 HIV 중화 항체와 HIV 표면 단백질의 상호간의 반응에 따른 진화를 이해, 7)면역세포에 제시된 HIV 표면 단백질이 어떻게 HIV에 대한 광범위 중화 항체를 생성시키는지를 규명, 8)어떤 면역 시스템 조건이 광범위 항 HIV 중화항체 생성을 촉진시키는 지 결정.
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