[한국기술뉴스]

성균관대학교(총장 신동렬) 생명공학대학 이석찬 교수 연구팀은 한림대학교 김원근 교수, 노블젠과 함께 코로나19와 인플루엔자바이러스를 동시에 치료할 수 있는 혁신적인 바이러스 치료 물질 3D8 scFv를 공개했다. 

3D8 scFv는 성균관대 이석찬 교수, 아주대 권명희 교수 연구팀이 식물 바이러스에 대응하기 위한 연구 과정에서 최초 발견했으며, 이후 노블젠과 공동으로 산업동물바이러스와 인체감염바이러스로 영역을 확장해 연구를 지속하는 과정에서 개발되었다.
3D8 scFv는 일반 항체 크기의 1/6 수준인 미니항체(mini-antibody)로 ① 바이러스 핵산가수분해 능력, ② 세포막 투과 능력, ③ 장 및 폐 상피세포 투과 능력이라는 3가지 주요 특징을 갖고 있다. 이 물질은 바이러스의 핵산을 가수분해하여 바이러스 종류와 핵산 염기서열과 상관없이 작용할 수 있어 신종바이러스, 변종 바이러스 및 치료제 내성 바이러스에 대한 빠른 대응이 가능하다. 나아가 세포막 투과 능력을 자체적으로 보유하고 있어, 별도 보조물질(Drug delivery system, DDS) 없이 세포 내로 침투가 가능하다. 대신 세포의 핵으로는 들어가지 않는다.

연구진은 신종 코로나 바이러스(SARS-CoV-2)와 다른 두 종류의 코로나 바이러스(hCoV-OC43, PEDV)에 대해 광범위한 치료‧예방 효능을 보여주었다. 신종 코로나 바이러스(SARS-CoV-2)는 10µM에서 바이러스 유전자 복제를 약 90% 이상 억제하였고, 바이러스 생성도 10배 이상 저하시켰다. 또한 인간코로나바이러스(hCoV-OC43)와 돼지유행성설사병바이러스(PEDV)에서도 SARS-CoV-2에서와 같이 3D8 scFv 처리 시 광범위한 치료효과를 보였다. 관련 연구 결과는 학술논문 사전 공개 사이트 '바이오아카이브'(Biorxiv.org)에 발표됐다.

나아가 연구진은 세포주 및 마우스 모델을 이용해 두 종류의 인플루엔자A를 포함하여 타미플루 내성 인플루엔자A 바이러스에 대해서도 3D8 scFv가 예방과 치료 효과가 있음을 확인했다. 관련 연구 결과는 곧 국제학술지에 발표될 예정이다. 

성균관대 이석찬 교수는 "이번에 개발된 미니항체는 장 및 폐의 상피세포로 잘 들어가는 특성이 있어 다양한 투여 경로의 의약품으로 개발이 가능하다”고 말했다.

노블젠 김태현 대표는 "3D8 scFv는 신종바이러스의 출현, 변종바이러스, 치료제 내성 바이러스에 빠르게 대응이 가능한 게임체인저가 될 것이다.”고 설명했다. 노블젠은 COVID19 및 인플루엔자 바이러스 치료제 전임상·임상시험에 필요한 항체의 대량 생산을 위해 공정개발 및 시스템 구축이 진행 중이며, 연내에 전임상시험을 진행하는 것을 목표로 하고 있다.