[DEBUG-WINDOW 처리영역 보기]
즐겨찾기  |  뉴스레터  |  오늘의 정보  |  e브릭몰e브릭몰 회원가입   로그인
BRIC홈 동향
라이카써머캠프
스폰서배너광고 안내  배너1 배너2 배너3 배너4
과학으로 본 코로나19 (COVID-19)
전체보기 Bio통신원 Bio통계 BRIC View BRIC이만난사람들 웹진(BioWave)
목록
조회 2676  인쇄하기 주소복사 트위터 공유 페이스북 공유 
바이오통신원   
[바이오토픽] 100년 된 결핵백신, BCG에 날개를 달다
의학약학 양병찬 (2020-01-10)

BCG 백신이 100주년을 앞두고 있는 가운데, 더 많은 사람들을 ‘세계 최고의 킬러 중 하나’에게서 보호할 수 있는 투여방법—정맥주사—이 개발되었다.

100년 된 결핵백신, BCG에 날개를 달다

결핵은 전 세계적으로 사망의 주요원인이며, HIV 환자의 목숨을 앗아가는 첫 번째 원인이기도 하다. 백신접종과 치료법을 강화하려는 광범위한 노력에도 불구하고 매년 1,000만 명의 지구촌 주민들이 결핵에 걸리며, 세계보건기구(WHO)에 따르면 2018년 약 150만 명의 결핵 환자들이 목숨을 잃었다. 그런데 놀라운 것은, 유일하게 승인받은 결핵 백신—약화된 결핵균(Mycobacterium tuberculosis)으로 만든 BCG(Bacillus Calmette–Guérin)—이 거의 한 세기 동안 사용되어 왔다는 것이다. BCG는 영유아를 전신감염에서 보호해 줄 수 있지만, 청소년과 성인을 결핵성 폐병에서 보호해 주는 데는 서툴다.

지금까지 새로운 결핵 치료제들이 잇따라 개발되었고, 더 많은 약품과 백신 들이 임상시험에 계류되어 있다. 그럼에도 불구하고, 현재 최강으로 여겨지는 두 가지 약품들은 다제내성 결핵균(multidrug-resistant strains of M. tuberculosis)에 효과적으로 대항하지 못한다.

이제 난국을 타개하는 방법이 개발되었다. 비인간영장류(non-human primate)를 대상으로 수행된 연구(참고 1)가 BCG 백신에 새 생명을 불어넣을 수 있을 것으로 보인다. 연구자들이 보고한 핵심적 진보는 "BCG를 피부나 근육에 주입하는 대신, 정맥주사를 통해 혈류에 직접 전달함으로써 결핵에 대한 보호능력—특히 폐에서—을 강화한다"는 것이다. 이번 발견을 임상에 적용하려면 시간이 좀 필요하지만, 그렇게 된다면 이점은 엄청날 것으로 보인다.

이번 연구에서, 미국의 연구자들은 세 가지 방법의 결과를 비교했다. 즉, BCG를 히말라야원숭이(Macaca mulatta)에게 세 가지 경로—정맥주입·피부주입·분무(aerosol spray)—로 투여한 결과, 정맥주입이 가장 많은 T 세포를 유도함으로써 M. tuberculosis에 대항하는 것으로 나타났다. 더욱이 T 세포는 원숭이 폐의 전역에서 발견되었다.

그로부터 6개월 후, 연구팀은 일부 원숭이들을 M. tuberculosis에 노출시켰다. 그 결과, 정맥주입을 통해 BCG를 투여 받은 10마리 원숭이 중 9마리는 결핵에 강력히 대항했고, 9마리 중 6마리는 감염의 징후가 탐지되지 않았다. 그와 대조적으로, 다른 경로를 통해 BCG를 투여 받은 원숭이들 중 대부분은 감염의 전형적 특징을 보였다.

이번 결과는 놀라웠다. 기존의 통념은 '백신을 정맥으로 투여하면 결핵의 중증도(severity)를 제한할 뿐, 감염을 예방하는 것은 어림도 없다'는 것이었다. 그러나 연구 결과, 정맥으로 주입된 BCG는 폐 전역에서 T 세포의 형성을 촉발함으로써 M. tuberculosis를 신속히 중화할 수 있는 것으로 나타났다.

만약 후속연구에서 결과가 재현된다면, 결핵 통제의 전망은 한층 밝아질 것으로 보인다. 이미 널리 보급된 저렴한 백신의 투여방법을 약간만 바꿨을 뿐인데, 예방능력이 유의미하게 강화되었으니 말이다. 그러나 그러기 위해서는 넘어야 할 장벽이 많다.

첫 번째 문제는 안전성이다. 대부분의 백신과 마찬가지로, BCG는 '약화된 생균'을 포함하고 있으므로, 튼튼한 면역계를 보유한 사람들을 감염시킬 수 없다. 그러나 생균을—피부에 주입하는 대신—  혈류에 직접 주입할 경우 야기되는 위험성을 더 잘 이해할 필요가 있다. 만약 백신이—모종의 이유 때문에—다른 세균에 오염되었거나 (질병을 초래할 수 있는) M. tuberculosis를 포함하고 있다면, 순식간에 생명을 위협하는 감염이 초래될 수 있다. 새로운 기법을 임상시험에 회부하기 전에, 연구자들은 신중하고 철저한 안전성 테스트를 완료해야 한다.

추가적인 장벽들

새로운 접근방법의 안전성이 확인되더라도, 인간을 대상으로 정맥주입을 테스트한 후 투여하려면 추가적인 장벽을 넘어야 한다. 백신을 (피부나 근육 대신) 정맥에 주사하는 데는 어려움이 수반되므로, 그렇잖아도 1차 보건의료(primary health care)를 위한 기금이 불충분한 나라에서 의료인력을 훈련시키려면 추가적인 기금이 필요하다.

사실, 제약사들이 지금껏 새로운 치료법을 개발하지 않은 이유 중 하나는, 이 같은 '기금 부족'과 '결핵은 대체로 가난한 나라의 국민들을 괴롭힌다'는 사실 때문이다. 그러나 새로운 세력들—특히 비영리 연구기관들—이 신약개발의 지형을 바꾸고 있다. 그중에서 선두에 나선 백신 후보는 M72/AS01E인데, 한 비영리기관과 한 제약사가 손을 잡고 개발한 것으로, 불현성 결핵(latent M. tuberculosis)에 감염된 성인들이 활동성 결핵(active tuberculosis)으로 발전하는 것을 3년 이상 억제해 준다(참고 2). 그리고 지난여름, 미국식품의약국(FDA)은 극단적인 다제내성결핵을 치료하는 복합제제 중 하나를 승인했는데(참고 3), 이 역시 비영리연구를 통해 개발된 것이다. WHO에 따르면 현재 총 23개의 약물, 여러 가지의 복합제제, 14개의 백신 후보가 임상시험에 계류되어 있다고 한다.

한편, 정맥을 통해 주입되는 백신은 다른 분야에서도 개발되고 있다. 일례로 적도기니의 비오코(Bioko)에서는 올해 2,100명의 사람들을 대상으로 PfSPZ라는 말라리아 백신의 임상시험이 실시될 예정이다(참고 4).

기존의 결핵 치료제는 2000년부터 2018년 사이에 5,300만 ~ 6,400만 명의 목숨을 구했다. 그러나 아직도 수많은 사람들이 결핵으로 고통 받고 있다는 사실을 외면할 수는 없다. UN이 제시한 「지속가능한 발전목표(Sustainable Development Goals)」에 따르면 2030년까지 결핵으로 인한 사망을 90% 감소시켜야 하는데, BCG는 그러한 노력에서 핵심적인 역할을 담당하게 될 것이다. 현재 150여 개 나라에서 보편적 백신접종을 권고하고 있는데, 그중에는 (결핵이 특히 많이 발생하는) 아프리카와 동남아시아의 많은 나라들이 포함되어 있다. 백신의 효능을 향상시키는 방법을 개발하려면 전 세계의 관심이 절실히 요망된다.

※ 참고문헌
1. P. A. Darrah et al. Nature 577, 95–102 (2020); https://www.nature.com/articles/s41586-019-1817-8
2. D. R. Tait et. al. N. Engl. J. Med. 381, 2429–2439 (2019); https://doi.org/10.1056/NEJMoa1909953
3. https://www.nature.com/articles/d41586-019-02464-0
4. https://www.nature.com/articles/d41586-019-01232-4

※ 출처: Nature 577, 145 (2020) https://www.nature.com/articles/d41586-020-00003-w

 

  추천 2
  
인쇄하기 주소복사 트위터 공유 페이스북 공유 
  
양병찬(약사, 번역가)
서울대학교 경영학과와 동대학원을 졸업하고, 은행, 증권사, 대기업 기획조정실 등에서 일하다가, 진로를 바꿔 중앙대학교 약학대학을 졸업하고 약사면허를 취득한 이색경력의 소유자다. 현재 서울 구로구에서 거주하며 낮에는 약사로, 밤에는 전문 번역가와 과학 리포터로...
다른 연재기사 보기 전체보기 >
[바이오토픽] 운동한 생쥐의 혈중 단백질, 게으른 생쥐의 뇌(腦)를 젊게 해
'운동이 정신을 맑게 한다'는 것은 잘 알려진 사실이다. 운동한 사람과 생쥐는 인지능력 테스트에서 좋은 점수를 받고, 신체적으로 활발한 노인들은 치매 위험이 감소한다는 연구 결과가...
[바이오토픽] 미토콘드리아 DNA의 정확한 편집 방법 개발
특이한 세균 효소(bacterial enzyme) 덕분에, 연구자들은 그 유명한 CRISPR–Cas9 유전체편집기조차도 할 수 없었던 일을 해 냈다. 세포의 중요한 에너지생산 구조...
[바이오토픽] Big Brother: 범죄 해결 위해 7천만 명 남성의 DNA를 수집중인 중국
범죄 문제를 해결하려는 노력의 일환으로, 중국 정부는 중국 전역에서 7천 만 명에 달하는 남성의 유전물질을 수집하고 있다. 그러나 연구자들은 데이터의 오용(誤用)을 우려하고 있다....
본 기사는 네티즌에 의해 작성되었거나 기관에서 작성된 보도자료로, BRIC의 입장이 아님을 밝힙니다. 또한 내용 중 개인에게 중요하다고 생각되는 부분은 사실확인을 꼭 하시기 바랍니다. [기사 오류 신고하기]
 
  댓글 0
등록
위로가기
동향 홈  |  동향FAQ  |  동향 문의 및 제안
 |  BRIC소개  |  이용안내  |  이용약관  |  개인정보처리방침  |  이메일무단수집거부
Copyright © BRIC. All rights reserved.  |  문의 member@ibric.org
트위터 트위터    페이스북 페이스북   유튜브 유튜브    RSS서비스 RSS
머크