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| ▲ 혀 밑에서 녹아 요로감염을 예방할 수 있는 설하정 형태의 백신을 개발했다는 연구 결과가 나왔다. (사진=DB) |
[mdtoday=최재백 기자] 혀 밑에서 녹아 요로감염을 예방할 수 있는 설하정 형태의 백신이 개발됐다.
혀 밑에서 녹아 요로감염(UTI)을 예방할 수 있는 설하정 형태의 백신을 개발했다는 연구 결과가 학술지 ‘사이언스 어드밴시스(Science Advances)’에 실렸다.
기저 질환이 없는 UTI의 80%를 유발하는 요로감염성 대장균(UPEC)이 흔히 사용되는 항생제들에 빠르게 내성을 갖게 됨에 따라 항생제 내성을 극복하기 위한 새로운 UTI 치료법 및 예방법을 마련하는 것이 매우 중요해졌다.
면역조절 치료법들이 현재 해결책으로서 연구되고 있지만, 약물 투여 빈도가 잦고, 약물의 보호 효과가 오래 지속되지 않는다는 한계가 있다.
최근 연구팀은 혀 밑에서 녹는 알약 형태의 UTI 백신 설하정을 개발하여 요로감염을 효과적으로 예방할 수 있다고 전했다. 연구팀은 새로운 백신이 고용량 경구 항생제와 효능이 비슷하면서 마이크로바이옴에 미치는 영향은 더 적었다고 설명했다.
그들은 백신을 체내에서 더 효과적으로 전달함으로써 다약제 내성 세균, 마이크로바이옴 교란, 항생제-연관 알레르기 반응과 같은 항생제 치료 관련 문제들을 완화할 수 있을 것으로 평가했다.
그들은 부작용을 줄이기 위해 UPEC 세균 표면에만 존재하는 3개의 펩타이드를 표적으로 하여, 펩타이드를 설하 나노섬유 펩타이드 예방접종 형태로 만들어 혀 밑으로 백신을 전달할 수 있도록 했다.
생쥐를 대상으로 백신을 시험한 결과, 백신은 생쥐에서 항체 반응을 증가시켰고, 특히 병적 UPEC에 특이적인 항체가 생성됐다. 연구팀은 백신이 입에서 녹아 방광으로 전달돼 병원체에 특이적으로 반응하며, 면역 체계를 활성화하여 특정 UTI 원인균을 죽일 수 있다고 설명했다.
이에 더해 그들은 백신을 항원에 대한 체내 면역 반응을 촉진하는 보조제와 병용하면 비뇨기 항체를 더 많이 생성할 수 있다고 덧붙였다.
한편 연구원들은 백신을 접종받은 생쥐들의 대변 검체를 추출하여 백신이 장 마이크로바이옴에 미치는 영향에 대해서도 분석했는데, 그 결과 백신이 장 마이크로바이옴에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.
추가로 연구팀의 백신은 생쥐에서 요로성 패혈증(urosepsis) 증상을 완화하고 생존율을 높이는 효과도 있었다.
연구팀은 UTI 치료에 있어 치료제의 가격 대비 성능이 중요하다는 점을 고려해 백신의 냉장 보관 필요성을 줄이기 위해 알약 백신과 유사하게 작용할 수 있는 설하정 형태의 백신을 개발했다고 말했다.
그들은 고농도의 세균에 감염된 생쥐에게 백신을 접종했을 때, 백신을 접종한 생쥐의 생존율(80%)이 백신을 접종받지 못한 대조군 생쥐의 생존율(20%)보다 높았고, 설하정 나노섬유 백신이 고용량 경구 항생제만큼 효과적으로 UTI를 예방하는 효과가 있었다고 전했다.
나아가 그들은 인간과 구강이 더 유사한 토끼에서도 백신이 항체 수치를 높였으며, 백신이 정상 인간 체온의 침에서 20초 이내에 녹아 실용성이 높을 것으로 예상했다.
전문가들은 이번 백신을 개발하는 데 사용된 항원들이 감염을 일으키는 도중에 세균의 표면에서 생성되는 단백질이라고 언급했다. 그들은 나노섬유를 이용한 연구팀의 백신이 약물의 흡수 속도 및 전달률을 높일 수 있다고 평가했다.
한편 그들은 인간을 대상으로 한 백신의 효능 및 잠재적 부작용에 대해서는 연구되지 않았다고 주의했다.
또 전문가들은 이번 연구가 기저 신장 질환이 없는 재발성 UTI 환자가 아닌 급성 신장 감염이 있는 여성의 혈액과 소변으로부터 추출된 특정 UPEC 주(strain)를 대상으로 했는데, 실제로 항생제 관련 문제를 겪는 환자군은 보통 여성 재발성 UTI 환자라는 점을 지적했다.
그들은 방광 내부와 질이나 장과 같이 방광에 인접한 장기의 마이크로바이옴 구성을 더 잘 이해하고 왜 일부 여성들은 평생 요로감염에 걸리지 않는지 확인하는 것이 중요하다고 말했다.
메디컬투데이 최재백 (jaebaekchoi@naver.com)
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