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에볼라 바이러스 등 최근 10여년 간에 발생했던 바이러스 질병과 그에 관한 연구 동향

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에볼라 바이러스 등 최근 10여년 간에 발생했던 바이러스 질병과 그에 관한 연구 동향 신유진 Page 1 / 11 BRIC View 2015-T04

에볼라 바이러스 등 최근 10여년 간에 발생했던

바이러스 질병과 그에 관한 연구 동향

신 유 진

생물학ㆍ생명공학 컨설턴트 E-mail: mail@yujin-shin.de 요약문 에볼라 바이러스의 공포가 전 세계를 뒤덮고 있다. 작년 초 기니에서 발병한 후 총 9개국에서 발병하여 팬데믹(pandemic)으로 가능성에 전 세계를 위협하고 있다. 바이러스의 공포는 인플루엔자, 메르스, 치쿤구니야열, 댕기열 등으로 지속해서 발생했다. 대부분 백신이나 치료제가 없거나, 기존의 치료제가 변형을 일으키기 쉬운 RNA 바이러스 특성상 새로운 백신과 치료제 개발이 요구된다. 본 글에서는 최근 10여년 간 발생했던 바이러스 질병과 그에 대응할 백신과 치료제 연구동향에 대해 논의하고자 한다.

Key Words: 에볼라 바이러스, 인플루엔자 바이러스, 메르스, 치쿤구니야열, 댕기열, RNA

바이러스, 백신, 치료제

목 차

1. 서론 2. 본론 2.1 백신 2.2 치료제 3. 결론 4. 참고문헌 BRIC View 동향리포트

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에볼라 바이러스 등 최근 10여년 간에 발생했던 바이러스 질병과 그에 관한 연구 동향 신유진 Page 2 / 11

1. 서론

에볼라 바이러스(Ebola virus)는 마르부르크(Marburg) 바이러스와 함께 필로바이러스과(Filoviri- dae family)에 속하는 단일 가닥 음성 극성의 RNA 유전체(genome)를 가진 바이러스이다. 에볼라 바이러스병(ebola virus disease)은 에볼라 바이러스가 인간이나 원숭이, 침팬지 등의 비인간 영장류(nonhuman primates)에 감염하여 발생한다. 감염병의 초기증상은 독감과 비슷한 증상을 보이고 이후 출혈열, 복합장기부전, 쇼크성 증후군의 증상이 동반된다(1). 현재까지 발견된 에볼라 바이러스는 총 5종으로 현재 유행하는 변종 에볼라 바이러스 자이르형(Zaire ebolavirus)이 포함된 4종이 인간에게 병을 발생시키며, 비인간 영장류에 감염을 일으키는 1종이 있다(2). 1976년 처음 발견된 에볼라 바이러스는 2014년 이전까지 고립된 아프리카 지역에서 발생하였지만 현재 서아프리카 3개국을 포함 총 9개국에서 발생하였다. 감염자의 분비물을 통한 바이러스 감염의 확산으로 의료 관련 종사자들의 2차 감염이 미국과 스페인에서 보고되었다. 현재까지 20,747명의 감염자 중 8,235명의 사망자가 보고 되었다(3). 발병원인이나 감염경로가 확실하지 않아 예방에 어려움이 따르고 또한 확실한 백신이나 치료제가 없다. 인간과 동물의 건강을 위협하는 바이러스로 오소믹소비리대(Orthomyxoviridae)과에 속하는 단일 가닥 음성 RNA 유전체를 가진 인플루엔자(Influenza) 바이러스를 빼놓을 수 없다. 인플루엔자 바이러스는 기침이나 재채기를 통해 공기 중으로 전염되거나 콧물 등의 분비물을 통해 사람 간 전염이 가능하며 고열, 오한, 전신 근육통 등이 동반되며, 매년 계절성 유행성(epidemic) 독감과 간헐적 팬데믹 독감의 원인이 된다. 세계보건기구에 의하면 매년 발생하는 계절성 유행성 독감은 세계적으로 발병하며 3-500만 여명이 감염되고 250,000에서 500,000명까지의 사망자 수가 보고되고 있다. 인플루엔자 바이러스는 항원형에 따라 A, B, C형으로 나뉘며, A와 B형이 주로 사람에게 질환을 일으킨다. 당단백질 Hemagglutinin(HA)와 Neuraminidase(NA)의 종류에 따라 다양한 아형 (subtype)으로 나뉜다. 최악의 팬데믹은 1918년 발병하여 전 세계 5,000만 여명의 희생자를 발생시킨 스페인 독감[A(H1N1)]이다(4). 최근에는 2009년 팬데믹 신종 인플루엔자[A(H1N1)pdm09]가 미국에서만 12,500여명의 사망자를 발생시키고(5), 우리나라에서도 260명의 사망자를 발생시켰다(6). 또한 2003년부터 고병원성 바이러스 종인 조류 인플루엔자[A(H5N1)]가 야생 조류와 가금류에서 발병하여 인간에게 전파되어 총 16개국에서 현재까지 386명이 사망하였으며 이는 60% 치사율을 보인다(7). 2013년 중국에서 발생한 조류 인플루엔자[A(H7N9)]의 경우도 175명의 사망자를 발생시켰다(8). 조류 인플루엔자 바이러스는 사이토카인 스톰(cytokine storm)을 유발하여 숙주의 급성 호흡기 감염을 일으키는 치명적인 바이러스이다(9). 현재까지 조류 인플루엔자의 사람 간 전염은 확인되지 않았으나, 공기 중으로 족제비(ferrets) 간의 전염이 보고된 바 있어 조류 인플루엔자는 잠재적인 인플루엔자 팬데믹 바이러스로 예측되며 지속적인 위협이 되고 있다(10). 인플루엔자 바이러스와 같이 공기 호흡, 점액, 신체접촉을 통해 감염되는 중동 호흡기 증후군(Middle East respiratory syndrome coronavirus, Mers-CoV)인 메르스는 코로나바이러스의 감염에 의해 발생하는 질환으로 기침, 호흡 곤란, 고열, 급성 폐렴의 원인이 된다. 2012년 사우디아라비아에서 처음 발병된 후 지속해서 발생하고 있다. 해외여행의 증가로 비중동 여러 다른 나라로 유입된 사례가 보고되며 2014년 사우디아라비아를 포함한 전 세계적으로 906명이

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에볼라 바이러스 등 최근 10여년 간에 발생했던 바이러스 질병과 그에 관한 연구 동향 신유진 Page 3 / 11 감염되었고 361명의 사망자가 보고 되었다(12). 전염의 비율은 낮지만, 감염자 3분의 1을 사망에 이르게 하는 위험한 바이러스이다. 명확한 감염원과 경로는 확인되지 않았으나, 원인 동물은 박쥐이며 매개체 동물은 낙타로 가축과의 접촉에 의한 감염 가능성에 대한 연구결과가 발표되었다(12). 환자와의 밀접 접촉에 의한 2차 감염이 보고되었고 현재 백신이나 치료제는 없다.

뎅기(Dengue) 바이러스는 플라비비리대(Flaviviridae)과에 속하며 단일 가닥 양성 RNA 유전체를 가진다. 뎅기열과 뎅기출혈열은 뎅기 바이러스에 감염된 이집트숲모기(Aedes aegypti)나 흰줄숲모기(Aedes albopictus)가 사람을 무는 과정에서 발병하는 급성열성 질환이다. 뎅기 바이러스는 네 가지 혈청형(DEN-1, DEN-2, DEN-3, DEN-4)이 존재하고, 이 네 가지 혈청형은 밀접하게 연관이 되어 질병을 일으킨다. 관절통, 근육통, 급성 발열 등이 동반되고 대부분 7-10일 후에 회복되지만, 일부 환자를 사망에 이르게 한다. 뎅기열은 전염속도가 가장 빠른 열대성 질환으로 질병관리본부에 의하면 현재 전 세계 인구의 약 3분의 1이 뎅기 바이러스의 감염 위험에 노출되어 있고, 매년 400만 명의 감염자가 발생한다(13). 해외여행의 증가로 우리나라로 유입된 사례가 보고되고 있다. 온난화 등 기후변화에 따른 서식지의 확대로 베트남 흰줄숲모기가 제주도에서도 발견이 되면서, 국내에서 뎅기열 유행 또한 배제할 수 없다(14). 현재 예방 백신과 특별한 치료제가 없고, 모기에 물리지 않도록 예방하는 것이 중요하다.

치쿤구니야(Chikungunya) 바이러스는 토가비리대(Togaviridae)과 알파바이러스속(Alphavirus genus)에 속하는 단일 가닥 양성 RNA 유전체를 가진 바이러스이다. 치쿤구니야열(chikungunya fe-ver)은 뎅기열과 같이 치쿤구니야 바이러스에 감염된 모기(Aedes mosquitoes)가 매개하는 유행병이다. 1952년 남탄자니아에서 발생한 이후 현재까지 아시아, 아프리카, 유럽, 아메리카 등 60여 개국이 넘는 나라에서 발견되었다. 2015년 1월까지 100만 여명의 치쿤구니야 의심환자가 카리브 해 섬, 라틴 아메리카 및 미국에서 보고되었고, 170여명의 사망의 원인이 되었다. 대부분의 치쿤구니야 환자들은 2주 안에 완쾌가 되나 어떤 경우는 관절통이 몇 달간 지속되고, 고연령층의 경우는 사망의 원인이 된다. 현재 예방 백신과 특별한 치료제는 없고, 다만 치료는 근육통 치료를 하는 것이 전부이다(15). 흰줄숲모기가 제주도에서 발견됨에 따라 뎅기열뿐 아니라 치쿤구니야열의 국내 발생 또한 배제할 수 없다(14). 신종 병원체나 재출현 병원체의 3분의 1은 RNA 바이러스이다(16). RNA 유전체 특성상 바이러스성 RNA 중합 효소(RNA polymerase)가 복제 과정에서 생기는 오류를 교정하는 기능이 부족하여 유전자 변형 바이러스를 쉽게 만들 수 있어 백신과 치료제 개발에 어려움이 있다. 본 글에서는 앞서 언급한 바이러스 질병에 대응할 백신과 치료제 연구의 동향에 대해 논의하고자 한다.

2. 본론

2.1 백신

기존의 계절성 인플루엔자 바이러스 백신(seasonal influenza virus vaccine)은 비활성화(inactivated) 백신이나 약독화(live attenuated) 생백신이다. 매년 예측되는 인플루엔자

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에볼라 바이러스 등 최근 10여년 간에 발생했던 바이러스 질병과 그에 관한 연구 동향 신유진 Page 4 / 11 바이러스 A형(A/H1N1, A/H3N2)과 B형의 조합으로 대부분 유정란에서 만들어진다. 유정란을 이용한 백신의 개발은 조류 인플루엔자와 같은 질병이 발병할 경우에 공급의 한계가 있고 알부민 과민반응 등의 문제점을 가지고 있다. 유정란을 대체할 세포배양을 통한 백신용 바이러스 생산으로 비교적 유동적으로 생산량을 늘리는 방법을 쓰기도 하지만, 제조공정이 유정란에서 배양된 바이러스와 비슷한 방법으로 처리되어 제조공정에 걸리는 시간이 여전히 길다는 단점이 있다. 차세대 백신의 연구가 활발히 일어나 재조합 단백질(recombinant proteins), 바이러스 유사입자(virus-like particles, VLP), 바이러스 벡터 기반(viral vector-based), DNA 기반(DNA-based), 범용(universal) 백신 등 다양한 백신 연구가 진행되고 있다(17).

재조합 단백질 백신

대표적으로 프로틴 사이언시스사(Protein Sciences Corporation)의 플루블럭(Flublock)은 인플루엔자 바이러스의 재조합 단백질 백신으로 2013년에 FDA에 등록되어 계절성 인플루엔자 바이러스 백신으로 사용이 가능하다(17). 이는 곤충세포(baculovirus expression vector system)에서 발현되는 재조합 HA 단백질만을 정제하여 만든 3가 백신(trivalent influenza vaccine)으로 유정란이나 동물 세포를 사용하지 않고 곤충 세포를 사용함으로써 알부민 과민반응에서 자유롭고 백신의 제조공정이 빨라 계절성 인플루엔자 예방 백신뿐만 아니라 새로운 팬데믹 바이러스의 경우에도 유동적인 생산이 가능하다(17, 19). 바이러스 유사입자 백신 바이러스 유사입자는 바이러스성 유전체가 없고 바이러스의 외부 피막 단백질(outer shell proteins)을 가진 복합체이다. 인체 내에서 복제를 못하기 때문에 비교적 안정된 백신 생산이 가능한 물질이고 그 효과는 약독화 생백신과 비슷하다고 알려졌다. 인플루엔자 바이러스의 경우 바이러스의 조립과 돌출(virus assembly and budding)에 관여하는 구조 단백질인 HA, matrix(M1), NA의 유전자를 발현하는 재조합 벡터를 제작, 이를 세포에 발현시켜 인플루엔자 바이러스 유사체 백신이 만들어진다. 현재 임상시험 중에 있으며, 다양한 인플루엔자 바이러스 아형의 바이러스 유사입자 백신 연구가 진행 중이다(17). 미국 국립보건원(National Institute of Health, NIH)의 치쿤구니야 바이러스 유사입자 백신(CHIKV VLP)은 외피(envelope) 당단백질인 E1, E2와 캡시드 단백질(capsid proteins)을 발현하여 만든 치쿤구니야 유사 바이러스 백신이다. 비인간 영장류 실험에서 다양한 치쿤구니야 아형의 구조 단백질을 사용한 바이러스 유사입자 백신이 면역반응을 유도함을 보였다. 백신 후보 중 하나인 VRC-CHKVLP059-00-VP는 임상1상 시험이 완료되었고 백신으로서 안전하고 높은 면역반응을 유도함을 보였다(20). 이는 알파바이러스의 구조 단백질인 E1과 E2를 표현한 백신이므로 동부(Eastern), 서부(Western), 그리고 베네수엘라 말 뇌염(Venezuelan equine encephalitis) 등의 다른 알파바이러스 예방 백신으로도 연구 개발되었다(21).

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에볼라 바이러스 등 최근 10여년 간에 발생했던 바이러스 질병과 그에 관한 연구 동향 신유진 Page 5 / 11 바이러스 벡터 기반 백신

바이러스 벡터 기반 백신은 아데노바이러스(adenovirus), 알파바이러스, 배큘로바이러스 (baculovirus), 백시나(vaccinia) 바이러스, 수포성 구내염바이러스(vesicular stomatitis virus, VSV) 등 인체에 복제가 불가능하거나 병원성을 나타내지 않는 carrier 바이러스를 벡터로 이용하여 표적 바이러스의 특정 단백질을 발현하여 백신을 생산하는 방법이다. 현재 가장 앞서 연구되고 있는 두 에볼라 바이러스 백신이 바이러스 벡터 기반 백신이다. 글락소스미스클라인(GlaxoSmithKleine)과 미국 국립 알러지 및 감염 질환 연구소(NIAID)의 cAd3-EBOV는 침팬지 아데노바이러스에 에볼라 유전자를 재조합하여 에볼라 자이르형의 당단백질(EBOV-GP)의 항원성을 가지게 만든 백신이다. 비인간 영장류에서 100% 효율성을 보였고, 현재 미국과 영국에서 임상1상 시험 테스트 중이다. 뉴링크 제네틱스(NewLink Genetics)와 캐나다 공공보건국(Public Health Agency of Canada)의 rVSV∆G-EBOV-GP(rVSV)는 VSV 벡터에 에볼라 유전자를 재조합한 방식의 백신으로 비인간 영장류에서 100% 효율성을 보였고, 임상1상 시험이 미국에서 곧 시작될 것이다(22, 23). 인플루엔자 바이러스의 경우 아데노바이러스를 이용한 HA 백신이 현재 초기임상 단계에서 경구 및 비강 점막을 통한 접종을 통해 안전성과 면역반응 효능을 보여주었다(17).

DNA 기반 백신

DNA 기반 백신은 특정 바이러스성 단백질의 DNA를 플라스미드(plasmid)에 재조합시켜 만든 백신으로 직접 근육세포에 주사한다. 이는 바이러스 균 자체 사용이 아니라 특정 바이러스의 유전자 정보만을 이용하여 만드는 백신으로 안정성과 생산성 면에서 큰 이점이 있다. 이미 알려진 바이러스의 경우는 DNA 염기서열 데이터베이스를 이용하여 만들 수 있고, 새로이 발견된 바이러스나 다양한 스트레인(strain)의 경우에는 genomic sequencing을 통하여 발견이 가능하다(12). 인플루엔자 바이러스의 경우 HA나 NA 단백질의 DNA 백신은 동물 실험에서 긍정적인 결과를 보였다(17). 급성 호흡기 감염을 일으키는 조류 인플루엔자 바이러스인 H7N9과 H5N1의 경우 이노비오사(Inovio Pharmaceuticals)의 DNA 백신이 동물 실험에서 H7N9의 감염을 100% 예방함을 보였고, H5N1의 예방 백신인 VGX-3400X는 임상1상 시험을 통하여 중요한 T 세포와 항체 생성이 유도됨을 보여주었다(24). 치쿤구니야 바이러스의 경우 앞서 언급한 E1, E2와 캡시드 단백질의 DNA 백신에 접종된 마우스가 체액성 및 세포성 면역반응을 유도하였고(25), 이를 보완한 치쿤구니야의 총 3개의 구조 단백질(E1, E2, E3)을 이용한 DNA 백신인 pMCE321은 마우스와 원숭이 실험에서 바이러스 중화 항체가 유도됨을 확인하였다(26). 에볼라 바이러스의 자이르형과 수단형(Sudan spe-cies)의 당단백질과 마르부르크 바이러스의 안골라(Angola) 스트레인을 포함한 DNA 백신인 VRC206은 임상1상 시험을 통해 안전성과 면역원성이 발견되었다(27).

범용 백신

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에볼라 바이러스 등 최근 10여년 간에 발생했던 바이러스 질병과 그에 관한 연구 동향 신유진 Page 6 / 11 변종을 만들기 쉬운 바이러스 특성상 다른 아형의 바이러스 발병 때 백신의 효과는 수표로 돌아간다. 갑작스러운 팬데믹의 경우에도 대비할 수 있는 범용 백신의 연구가 진행 중이다. 인플루엔자 바이러스 백신의 경우 공통적인 에피토프(epitope)를 표적으로 한 백신을 만들어 바이러스의 변종에도 효과가 있도록 만드는 것이다. 이는 광범위한 스펙트럼의 바이러스 아형에 대한 효과를 미칠 것으로 기대한다(17). 또한, 24개의 동일한 폴리펩타이드로 구성된 나노입자(nanoparticle)의 기초 골격 단백질인 페리틴(ferritin)을 이용한 백신의 발견은 차세대 범용 백신으로 기대된다. 이는 인플루엔자 바이러스의 HA 단백질을 페리틴 나노입자에 퓨전시켜 만든 백신으로 전통적인 인플루엔자 백신보다 다양한 바이러스 아형에 대해 면역반응이 유도되고 높은 항체 역가(titer)를 보이며 바이러스 감염으로부터 비인간 영장류를 보호할 수 있음이 확인되었다(28). 이 백신은 안정성과 생산성 면에서 큰 이점이 있어 임상시험의 결과가 기대된다. 뎅기열 백신 뎅기열 백신은 서로 다른 특징을 가진 총 4종의 혈청형 변종 뎅기열 바이러스에 예방 효과를 보여야 한다. 가장 앞서가는 뎅기열 백신 후보인 사노피(Sanofi Pasteur)의 CYD-4가 뎅기 백신(tetravalent dengue vaccine, CYD-TDV)은 4개의 키메릭(chimeric) 황열 백신 바이러스(YFV 17D)가 4종의 변종 뎅기 바이러스의 항원성을 가지게 한 약독화 생백신이다. CYD-TDV는 남미와 아시아에서 임상3상 시험을 마쳤고, 혈청형 1, 3, 4에는 높은 바이러스 예방 효과를 보였으나, 혈청형 2에는 상대적으로 낮은 백신의 예방 효과를 보였다(29). 타케다(Takeda)사의 TAK-003(DENVax)은 혈청형 2의 약독화 생백신과 나머지 3개의 구조 유전자를 포함한 키메릭 혈청형 2의 백신 바이러스를 혼합하여 만든 4가 백신이다. 임상1상 시험에서 모두 4개의 혈청형 바이러스 예방에 효과가 있음을 보였다. 미국 국립 보건원과 부탄탄 연구소(Brazilian Instituto Butantan)의 TetraVax-DV(TV-003)는 4개의 각 혈청형의 약독화 생백신의 혼합체인 4가 뎅기 백신으로 임상2상 시험이 진행 중이며, 이는 앞선 키메릭 바이러스 백신이 아닌 순수 4가 뎅기 약독화 생백신으로 결과가 주목된다(29).

2.2 치료제

인플루엔자 바이러스의 대표적인 치료제는 M2 이온채널(ion channel) 단백질과 NA를 표적으로 한다. 하지만 항원 변이를 만들기 쉬운 RNA 바이러스의 특성상 내성을 가진 인플루엔자 바이러스를 만들어 내어 치료제가 무의미하게 되는 경우를 보았다. 따라서 인플루엔자 바이러스에 대항할 새로운 약물과 작용기전의 연구가 활발히 진행되고 있고, 또한 치료제가 없는 다른 바이러스의 치료제 연구도 진행되고 있다. 숙주 유전자 표적 치료제 바이러스 복제의 성공은 세포 침투에서 복제까지 각 단계에서 바이러스가 세포 유전자를

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에볼라 바이러스 등 최근 10여년 간에 발생했던 바이러스 질병과 그에 관한 연구 동향 신유진 Page 7 / 11 어떻게 사용하고 조절하는지가 관건이다. 인플루엔자 바이러스의 경우 최근 10년간 6개의 스크리닝 연구를 통하여 인플루엔자 바이러스 복제에 관여하는 각 단계에 연계된 1,400여 개의 유전자를 발견하였다(30, 31). 이는 복제 기작 연구에 도움이 될 뿐만 아니라, 내성에 자유로운 바이러스 치료제의 표적연구에 중요한 의미가 있다. 후천성 면역 결핍 증후군(acquired immune deficiency syndrome, AIDS)의 감염 때 CD4 수용체의 보조 역할을 하는 CCR5 공동 수용체의 작용을 억제하여 바이러스 침투를 막는 화이자(Pfizer)사의 Maraviroc(상품명 Celzentry)은 2007년에 FDA 승인을 받아 현재 사용되는 좋은 예이다. 세포 내 신호전달 경로인 Raf/MEK/ERK와 전사인자 경로인 IKK/NF-κB(nuclear factor kappaB)의 활성은 인플루엔자 바이러스 복제에 연계되어, 이들의 억제제의 사용으로 인플루엔자 바이러스 복제가 감소함이 관찰되었다(32). 특히 Mek 카이네이즈(kinase) 저해제인 U0126은 신종 인플루엔자 바이러스와 조류 인플루엔자의 저해제로서 세포와 마우스 실험에서 효과를 보였다(33). NF-κB의 활성을 억제하는 Acetylsalicylic acid (ASA) 즉 아스피린 역시 항 인플루엔자로서의 역할을 세포와 마우스 실험에서 확인하였다(34). 이 결과는 기존의 약물을 사용함으로써 신약개발에 필요한 시간을 줄이고, 내성의 발전과 무관한 새로운 바이러스 치료제로서의 의미가 깊다. 현재 기존 약물을 사용하거나 신약을 사용하여 바이러스 복제에 연계된 표적 치료제 연구가 이루어지고 있다. 사스(SARS-CoV), 에볼라, 헨드라(Hendra), 니파(Nipah) 바이러스는 급성 호흡기 증후군을 일으키는 외피 바이러스로 이들이 숙주 세포로 침투하기 위해서는 숙주 세포 내 lysosomal 프로에이즈(protease)인 cathepsin L(CatL)의 역할이 매우 중요하다. CatL에 의한 당단백질의 퓨전과 절단을 통해 바이러스 입자가 숙주로 침투한다. 이를 토대로 다양한 CatL-매개 절단 억제제를 스크리닝 연구를 통해 급성 호흡기 증후군 계열의 바이러스 치료제로서의 가능성을 알아보았다(35). 또한, FDA에 승인된 기존 약물의 스크리닝을 통하여 메르스와 사스에 효과가 있는 약물을 발견하였다(36). 이들의 동물 실험이 아직 남아있고, 다양한 스펙트럼을 가진 치료제로 폭넓은 코로나바이러스 계열의 바이러스 치료에 사용할 수 있을지 주목된다. 바이러스 표적 치료제

RNA 간섭(RNA interference, RNAi)을 이용한 치료제는 숙주나 바이러스성 유전자를 표적으로 한다. 테크미라사(Tekmira Pharmaceuticals)의 TKM-Ebola는 에볼라 바이러스 단백질 3개를 표적으로 한 지질 나노입자에 쌓인 3개의 siRNA 분자로서 에볼라의 증식을 억제한다. 원숭이를 대상으로 한 실험에 효과를 보였고, 현재 임상연구가 진행되고 있다(37). 사스의 치료제이자 헬리케이즈(helicase) nsp13 활성 억제제인 SSYA10-001가 다른 코로나바이러스 계열인 메르스 코로나 바이러스와 마우스 간염 바이러스(mouse hepatitis virus)에도 복제 억제에 효과가 있음을 보여주며, 코로나 바이러스의 헬리케이즈 간의 중요한 상동성(homology)을 확인하였다(38).

항체 치료제

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bentham-에볼라 바이러스 등 최근 10여년 간에 발생했던 바이러스 질병과 그에 관한 연구 동향 신유진 Page 8 / 11 iana) 에서 추출한 3종류의 단일 클론 항체를 혼합하여 만든 항체 칵테일 치료제이다(39). 지맵은 원숭이 실험에서 좋은 결과를 보였다. 하지만 7명의 환자에 투여하여 2명이 사망하며 사람에게 투여되었을 때의 안정성에 대한 효과가 충분하지 않다(37). 셀트리온의 종합 독감 치료제 CT-P27는 CT-P22와 CT-P23의 두 종류의 혼합된 칵테일 항체 치료제로서 저항성이 있는 인플루엔자 바이러스에 효능을 보였고 현재 임상시험이 진행 중이다(40). RNA 바이러스 치료제 인플루엔자 A 바이러스(H1N1pdm09, H5N1, H7N9)를 포함한 광범위한 RNA 바이러스 저해제로 잘 알려진 RNA dependent RNA 폴리머레이즈 저해제 Favipiravir(T-705)는 현재 임상시험이 진행되고 있고, 에볼라 바이러스의 치료제로서도 연구되고 있다(41, 37). 다른 RNA de-pendent RNA 폴리머레이즈 저해제인 바이오크리스사(Biocryst pharmaceuticals)의 bcx4430 역시 에볼라 바이러스 치료제로서 연구 중에 있다(37). 바이러스가 숙주에서 복제하는 과정에서 생산하는 double stranded RNA(dsRNA)를 표적으로 하는 DRACO(double-stranded RNA activated caspase oli-gomerizers)는 감염된 세포만 선택적으로 apoptosis를 촉진하여 바이러스 복제를 저해한다. DNA, dsRNA, 단일 가닥 음성 및 양성 극성의 RNA 유전체 바이러스의 복제를 저해하는 폭넓은 바이러스 치료제로서의 가능성이 있는 DRACO는 사람을 대상으로 하는 임상시험이 남아있다(42).

3. 결론

지난 10년간 일어난 바이러스 질병과 최근 연구동향에 대해 살펴보았다. 인플루엔자 바이러스의 경우 다양한 차대세 백신과 치료제 연구가 활발히 진행되고 있고, 현재 위협을 가하고 있는 에볼라 바이러스의 경우도 선두로 연구되고 있는 백신과 치료제의 임상연구가 진행 중이다. 뎅기열과 치쿤구니야열의 경우 백신 개발이 진행되고 있으며, 메르스의 치료제 연구 개발 또한 이루어지고 있다. 에볼라의 위협에서 보다시피 빈곤한 국가나 한 지역에 국한된 질병의 경우 그들의 질병 연구가 매우 제한적이고 이를 방치하는 경우가 많다. 또한, 에볼라에 감염된 연구자가 고국으로 돌아가 대부분 완쾌되는 것으로 보아 개발도상국이나 후진국에서는 치료와 격리가 어려워 치사율은 더욱 증가한다. 그러므로 미래에 발병 우려가 있는 질병과 빈곤국가에서는 아직도 위협적인 질병의 연구에 지속해서 주의를 기울여야 할 것이다. 2014년 우리나라는 처음으로 전염병에 대응하기 위해 국내 의료진을 해외로 파견하였다. 현재 에볼라 바이러스 창궐지역인 서아프리카에서 우리나라 국내 의료진이 치료 활동을 펼치고 있다. 이는 우리나라의 국가 상에 걸맞은 국제적 정책으로 이를 발판으로 치료활동뿐 아니라 다양한 질병에 맞서는 백신과 치료제 개발에 적극적으로 동참하며 세계적인 수준의 질병 연구개발국으로 우뚝 서기를 기대해 본다. 물론 고국의 의료종사자들이 감염에 노출되었을 경우를 대비한 철저한 계획은 기본으로 마련해야 할 것이다.

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The views and opinions expressed by its writers do not necessarily reflect those of the Biological Research Information Center. 신유진(2015). 에볼라 바이러스 등 최근 10 여년 간에 발생했던 바이러스 질병과 그에 관한 연구 동향. BRIC View 2015-T04. Available from http://bric.postech.ac.kr/myboard/read.php?Board=report&id=2305 (Mar 10, 2015)

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