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입안에 뿌리는 스프레이형 백신 등장
2017-03-09 16:00:00
정세진

기존의 주사나 약 형태가 아닌, 입안에 뿌리는 스프레이형 백신이 등장해 화제를 모으고 있다.

이 새로운 형태의 백신은 입안 세포에 스며들어 마치 점막과도 같은 형태의 면역 체계를 형성한다.

백신을 개발한 연구팀은 새 백신이 HIV를 비롯해 인간 유두종 바이러스, 인플루엔자 및 구균 등 입이나 코, 생식기를 통해 몸에 들어가는 병원균 감염을 막는 데 도움이 될 수 있다고 밝혔다.

‘마이크로 제트 백신’이라고 이름 붙여진 이 백신을 접종하는 데에는 특별한 기술이 필요하지 않다.

‘뮤코젯(MugoJet)’이라고 불리는 캡슐 형태의 장치는 구강이나 주사 백신이 만들어낼 수 없는 독특한 면역 반응을 일으킨다.

캘리포니아 주 클레어몬트에 있는 켁 대학 연구소 생명공학자인 키아나 애런 박사는 “우리는 실제로 구강 내 면역 세포에 도달할 수 있다”고 전했다.

뮤코젯 캡슐은 외부 칸에 약 5방울의 물을 담게 된다. 내부 구획에는 멤브레인으로 분리된 2 개의 물 저장 장치가 있다.

하나는 백신을 포함하고 있으며, 테스트를 위해 계란 흰자를 구성하는 액체 상태의 오버알부민(ovalbumin)을 사용했다.

사진설명-오버알부민의 화학적 고리

한편 다른 하나의 칸에는 분말 구연산과 중탄산나트륨이 들어 있다.

사람이 뮤코젯을 입안에 넣기 전에 외부 및 내부 구획을 함께 누르면 구연산 및 중탄산나트륨이 들어있는 저장소로 물이 침투, 이산화탄소가 생성된다.

1분 후, 거품 형태의 가스가 막을 형성하고 단백질을 담은 피스톤 캡슐의 한쪽 끝으로 노즐을 분사하면 접종이 끝난다.

사진설명-새로운 백신에 이용되는 멤브레인 소재의 구조

돼지 조직과 살아있는 토끼에 대한 실험에서, 미국 캘리포니아 버클리 대학의 애런과 그의 동료들은 이러한 방법으로 접종을 하면 캡슐을 경구투여 할 때보다 7배 이상의 오버알부민이 관통하는 것을 확인했다.

항체 반응을 보면 스프레이식 접종의 항체 반응이 3 배 더 높은 것으로 나타났다.

스프레이는 점막 면역계에 특이적인 항체를 유도하는 역할을 한다. 연구팀은 주사보다 훨씬 더 간단한 이 접종법이 대규모 백신 접종이 필요할 때 유용하다고 주장한다.

버밍엄의 앨라배마 대학교 점막 면역학자인 지리 메스터키는 이 실험에 대해 “매력적인 방법”이라고 하면서도 그 효과에 대해서는 확신하기 어렵다고 말했다.

토끼 실험에서는 이러한 접종이 효과가 있었지만 인체에 적용하면 결과는 크게 달라질 수 있다는 것이다.

더욱이 주사와는 달리 사람마다 스프레이를 흡수하는 정도가 달라지기 때문에 균일한 백신을 제공하기가 어렵다는 것도 문제이다.

사진설명-다양한 형태를 가진 백신들

그러나 애런 박사팀은 용매와 노즐 직경 및 스프레이 압력을 조정해 이런 문제점을 보완 할 수 있다고 말한다.

이들은 향후 유인원처럼 인간과 보다 유사한 종에서 실험하기를 희망하고 있다.

이 연구 결과는 ‘변형 과학(Translation Science)' 최신호에 게재됐다.

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