분자유전학실험실 (단국대학교 분자생물학과)



 이성욱 ( 2010-02-05 12:05:42 , Hit : 5404
 여러 종류의 바이러스에 효과적인 광범위 항바이러스제의 발견


KISTI 『글로벌동향브리핑(GTB)』 2010-02-02

바이러스는 아주 교활한 존재이다. 이들은 여러 면에서 서로 차이가 크며 쉽게, 자주 돌연변이가 발생한다. 때문에 이들은 숙주의 공격을 쉽게 피할 수 있다. 이런 이유로 새로운 변종 바이러스들이 지속적으로 발생하고 있다. 이들을 효과적으로 처리하는 한가지 방법은 여러 바이러스에 대하여 광범위 활성을 갖는 소분자 물질의 개발이다. 현재 바이러스는 지질막으로 구성된 외피(envelope)가 있는 종류와 외피가 없는 2가지 종류로 크게 분류된다. 외피 보유 바이러스의 지질막이 숙주의 유전체에 자신의 유전자를 도입시키는데 큰 역할을 한다고 한다. 이 기작을 막는다면 여러 종류의 바이러스에 효과적으로 대처하면서도 불필요한 부작용은 발생하지 않을 것으로 기대되고 있다.

이번에 UCLA, 텍사스대학, 하버드대학, 코넬대학, 미육군 감염증 연구소와 공동으로 이들 바이러스막을 저해하는 물질을 개발했다고 한다. 공동 연구팀이 ‘Proceedings of the National Academy of Sciences’ 최신호에 발표한 논문에 따르면 자신들이 개발한 소분자 항바이러스 물질은 HIV, A형 인플루엔자, filoviruses, poxviruses, arenaviruses, bunyaviruses, paramyxoviruses, flaviviruses와 같은 여러 종류의 바이러스에 효과를 보였다고 한다. 이들 바이러스들 중에서 일부는 AIDS, 니파 뇌염, 에볼라, 출혈열, 리프트 계곡 열과 같은 위중한 질환을 유발시키는 것으로 알려져 있다. 공동 연구팀이 개발한 항바이러스 물질은 rhodanine 유도체로 LJ001로 불리고 있다. 이 물질은 지금까지 발견되지 못한 새로운 외피 보유 바이러스에게도 효과적일 것으로 기대되고 있다. 연구를 주도한 UCLA의 Benhur Lee 박사는 “정부가 광범위 치료효과 약물 개발을 지원하는 쪽으로 방향을 잡은 이후로 많은 연구 그룹들이 화합물 라이브러리에서 여러 바이러스들에게 효과적인 항바이러스 물질을 찾는 연구를 실시하고 있다.”라고 설명했다.

미국 FDA는 광범위 활성 항바이러스제를 승인을 했지만 실제로 이들 약물들의 숫자는 매우 제한적이며 효과 면에서도 문제가 보고되고 있다. 실제로 리바비린(Ribavirin)의 경우에는 바이러스 단백질과 숙주 세포에 모두 영향을 끼치기 때문에 호흡기 합보체 바이러스(respiratory syncytial virus)나 라사열 바이러스와 같은 제한된 종류에만 이용되고 있다. 인터페론 알파의 경우에도 많이 이용하기에는 가격이 너무 비싸고 부작용 발생이 심해서 C형 간염 치료에만 이용되고 있다.

연구팀에 따르면 LJ001은 매우 독특한 기작을 갖고 있다고 한다. Lee 박사는 “이 소분자 물질은 세포막과 바이러스막에 모두 결합하는 것을 확인했다. 그러나 이 물질의 주된 효과는 바이러스막을 불활성화시켜서 바이러스의 유전물질이 숙주의 세포로 유입되지 못하게 만드는 것과 손상된 숙주세포의 막을 회복시키는 것이다. 따라서 이 물질이 과량 투여되더라도 손상된 숙주세포는 회복되고 바이러스막에는 손상을 유발시켜서 바이러스가 영구적으로 재생능력을 잃게 된다.”라고 설명했다. 연구팀은 23종의 바이러스에 대해서 LJ001을 시험해 본 결과, 외피보유 바이러스만을 억제하는 것을 확인했다. 이들 바이러스 중에서 에볼라, 니파, 리프계곡 바이러스를 포함하여 위험성이 높은 9종은 텍사스대학과 미육군 감염증 연구소의 바이오안전성 3급과 4급 실험실에서 실시했다고 한다. 연구팀의 일원으로 텍사스대학 소속인 Alexander N. Freiberg 박사는 “우리가 실험을 하면 할수록 LJ001이 외피 보유 바이러스만을 표적으로 삼는다는 사실이 더욱 분명해졌다.”라고 밝혔다.

현재 연구팀은 바이오안전성 4급 실험실에서 에볼라, 리프계곡 바이러스 감염 마우스를 대상으로 LJ001의 보호효과를 확인하는 추가시험을 실시하고 있다고 한다. 아직까지는 LJ001이 어떻게 바이러스막을 불활성화시키는지는 분명하게 밝혀지지 않았으며, 추가적인 시험에서도 이들에 대한 해답이 나올 것으로 기대되고 있다. 더하여 LJ001은 항바이러스 효과를 나타내는 농도에서도 동물에게 독성을 발휘하지 않는 것으로 확인되었다.  


출처 : http://www.eurekalert.org/pub_releases/2010-02/uoc--rf020110.php







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