코로나19의 백신 개발 및 양산까지 어느 정도 시간이 걸릴 것으로 보인다. 당분간 항체 치료법이 최선의 선택이 될 것이다.

바이오 제약 회사 사브 세러퓨틱스(SAB Biotherapeutics)가 코로나19에 효과적인 항체 요법을 개발했다. 기존 항체 치료법과 다른 점은 항체를 인간이 아닌, 젖소에서 추출한다는 것이다. 사브 세러퓨틱스는 젖소에서 추출한 항체로 코로나19 바이러스를 무력화하는 실험에 성공했다. 젖소에서는 다클론(다중 클론) 항체를 추출했다. 이 항체를 사용한 요법은 회복기 혈장 요법보다 4배 더 효과적이었다.

단일 클론 항체와 다중 클론 항체의 주요 차이점

항체는 인간과 많은 동물의 혈액에서 발견되는 특수 단백질로, 면역계에 의해 만들어지며, 일단 활성화되면 B 세포라는 특수 백혈구에 신호를 보내 특정 병원체를 막는 일을 한다. 항체 생산은 다른 면역 세포에서 얻은 정보에 의존하기 때문에 유기체가 질병에 저항할 만큼 충분한 양의 항체를 생성하기까지 시간이 걸린다.

맞춤형 항체 제공 업체 퍼시픽 이뮤놀로지(Pacific Immunology)에 따르면, B 세포 생산의 변화에 따라 항체가 분류된다. B 세포가 항원을 인식하면, 세포들은 항원 일부에서 정보를 얻는다. 인간의 B 세포에서 생성된 항체는 하나의 고유한 항원 결정기(에피토프)에만 부착할 수 있는데, 일부 동물은 다양한 B 세포를 만들어내고 여러 에피토프에 부착하도록 할 수 있다. 말하자면 인간은 단일 클론 항체를 생산하지만 일부 동물은 다중 클론 항체를 생산할 수 있다는 뜻이다.

일반적으로 다중 클론 항체는 질병과 맞서 싸우는 데 단일 클론 항체보다 우수하며, 쉽고 저렴하고 신속하게 대량 생산이 가능하다. 보관할 때도 큰 문제가 없다. 많은 연구 기관이 감염 치료약을 개발하는 데 다중 클론 항체를 탐색한다. 다중 클론 항체는 돌연변이된 병원체에도 영향을 미칠 수 있다.

다중 클론 항체의 민감성이나 다양성은 임상 환경에서 문제가 될 수도 있다. 다중 클론 항체는 단일 클론 항체보다 반응률이 높기 때문에 신체에서 알레르기 반응을 일으킬 가능성이 높다. 모든 다중 클론 항체 요법은 대상의 알레르기 반응을 낮추도록 최적화돼야 한다.

젖소 항체가 코로나19에 대응하는 무기 된다

사브 세러퓨틱스의 과학자들은 코로나19를 일으키는 바이러스인 SARS-CoV-2를 중화시키는 항체를 성공적으로 만들어냈다. 이 항체를 시험관 내에서 테스트한 결과, 회복기 혈장 치료법보다 4배는 더 효과적이었다. 과학자들은 심지어 새로운 항체를 만들어낼 때 사람의 혈장을 이용하지도 않았다.

사브 세러퓨틱스는 지난 5월 28일, 시험관 실험 결과와 항체 출처를 밝혔다. 이 항체는 유전자 조작된 소에게서 만들어진 것이다. 과학자들은 유전자 조작 젖소에서 인간과 호환되는 다중 클론 항체를 생산할 수 있다고 밝혔다. 과학자들이 활용한 코로나19 바이러스는 우한의 오리지널 SARS-CoV-2 균주에서 유래한 것이다. 앞으로 바이러스가 돌연변이되더라도 치료법의 효능은 유지될 것으로 보인다.

사브 세러퓨틱스의 CEO이자 공동 창립자 에디 설리번 박사는 "단지 7주 만에 인간의 혈청 없이도 특별히 표적화된 다중 클론 치료법을 개발할 수 있었다. 앞으로 코로나19 바이러스에 대한 강력한 중화 항체를 생성해 치료법을 만들 수 있을 것이다"라고 말했다.

과학자들은 젖소의 유전자 변형에 성공했으며 유전자 변형된 젖소는 SARS-CoV2에 대한 인간 다중 클론 항체를 만들어낼 수 있었다. 항체를 만들어내는 데 젖소를 이용하면 장점이 두 가지 있다.

우선 젖소는 사람이나 소동물보다 혈액이 훨씬 많다. 둘째로 젖소는 혈액 1㎖당 사람에 비해 두 배나 더 많은 항체를 갖고 있다.

과학자들은 유전자 조작된 젖소가 필요한 다중 클론 항체를 만들어내기 위해서는 일종의 시동기가 필요하다고 말했다. 젖소들은 SARS-CoV-2 게놈을 포함하는 DNA 백신으로 면역화될 것이다. 그런 다음에는 병원체의 스파이크 단백질 일부를 함유한 2차 주사가 투여된다. 완전히 조작된 젖소는 수백 명의 환자에게 투여할 수 있는 다중 클론 항체를 한 달 안에 생산할 수 있다.

다중 클론 항체 요법은 전 세계 코로나19 환자와 의료진을 지원할 수 있을 것이다. 적극적으로 활용할 수 있는 치료법이 개발된다면 개인 보호 장비(PPE) 수요 또한 감소할 것이며, 이에 따라 물자 부족으로 어려움을 겪는 의료진도 줄어들 것이다.