코로나 백신 개발서 ‘면역반응’, 어디까지 영향 미칠까

인터페론 람다, JAK 등 사이토카인 관련 임상 활발…비노출자 면역 가능성도

기사입력 2020-09-18 12:57     최종수정 2020-09-18 12:59 프린트하기 메일보내기 스크랩하기 목록보기   폰트크게 폰트작게

코로나19 백신 개발에 있어 여러 메카니즘이 적용되는 가운데, 다양한 면역 반응들은 개발에 있어 어떤 영향을 주고 있을까.

카이스트 의과학대학원 신의철 교수는 18일 대한백신학회 COVID-19 특집 온라인 학술대회에서 ‘COVID-19 중증도 관점에서 바라본 선천 및 T-cell 면역 반응’을 주제로 백신 개발에 있어 T세포 면역 작용이 어떻게 이뤄지는 지 발표했다.

신 교수는 “COVID-19 감염 후 인터페론 반응에 대한 논문이 많이 발표되고 있다. 중증환자일수록 면역 반응이 더 약화돼 있다는 결과들이 있는 반면, 최근에는 면역 반응이 더 강하게 나타난다는 결과들도 있다”고 설명했다.

신 교수 연구팀은 중증 및 경증 코로나19 환자로부터 혈액을 얻은 후 면역세포들을 분리하고 단일 세포 유전자발현 분석이라는 최신 연구기법을 적용해 분석한 결과, 중증 또는 경증을 막론하고 코로나19 환자의 면역세포에서 염증성 사이토카인의 일종인 종양괴사인자(TNF)와 인터루킨-1(IL-1)이 공통으로 나타나는 현상을 발견했다.

연구팀은 특히 중증과 경증 환자를 비교 분석한 결과, 인터페론이라는 사이토카인 반응이 중증 환자에게서만 특징적으로 강하게 나타남을 확인했다. 또한 이러한 반응이 코로나19 환자에서는 오히려 과도한 염증반응을 촉발하는 원인이 될 수 있다는 사실을 증명했다. 

그는 “이러한 면역반응을 이용한 백신개발도 많이 진행되고 있다. 과잉 면역반응 걱정 없이 항바이러스만 이용할 수 있는 ‘인터페론 람다’, 과면역반응인 사이토카인 폭풍을 줄이는 ‘JAK 억제제’ 등 임상에 돌입했다”며 “다만 JAK의 경우 종류가 많고 선택성이 좋은 것은 아니기 때문에 임상 시 잘 고려해야 한다”고 언급했다.

일례로 인터페론 람다는 C형 간염, 인체면역결핍바이러스(HIV) 등의 치료에 사용 됐으며 지난 2015년 중동호흡기증후군(메르스) 치료에도 사용된 적 있다. 특히 기도 부위에 있는 상피세포가 코로나19에 감염 됐을 때 바이러스 전염을 제한하는 초기 방어선으로 작용한다. 

이를 활용해 미국 스탠포드대학병원 연구팀은 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 초기거나 증상이 거의 없는 경증 환자를 대상으로 '페그인터페론 람다 1알파(a)'에 대한 임상 2상에 들어갔다. 

또한 '바리시티닙', '록소리티닙(상품명 자카비)', '페드라티닙(상품명 인레빅)' 등 JAK억제제들이 COVID-19 치료제로 임상을 진행 중이다. 

신 교수는 “또 다른 흥미로운 연구로 이전 사스, 메르스 등에 걸렸던 환자가 지금의 SARS-CoV-2 환자의 면역 반응, 즉 T세포가 교차반응을 일으킨다는 논문 결과와 함께, 단 한번도 관련 바이러스에 감염된 적이 없는 사람에게서 교차 반응이 일어났다는 것을 발견했다”고 설명했다.

즉, 코로나-19 바이러스에 노출된 적 없어도 이미 면역력을 갖고 있다는 얘기가 된다. 특히 감기를 앓았던 사람 중 절반이 신종 코로나바이러스를 인식하는 T세포를 가지고 있었고, 20%는 면역 세포인 T세포가 신종 코로나바이러스를 죽일 수 있는 것으로 밝혀졌다.

더불어 연구 대상자들 중 약 70%가 CD8로 불리는 ‘킬러 T세포’를 갖고 있는 것으로 나타났으며 대상자 모두 CD4로 불리는 ‘조력자 T세포’를 지니고 있었다.

그는 “생각보다 많은 환자들이 코로나-19 바이러스에 대한 T세포 면역반응을 가지고 있다. 이를 통해 똑같이 감염되더라도 바이러스를 빨리 제거해 경증에 그치는 백신을 개발하거나 그런 치료제를 만들 수 있을 것으로 유추 된다”고 전했다. 

덧붙여 “대부분의 백신 개발이 중화항체를 목표로 스파이크 단백질을 이용하고 있는데, 설령 항체가 잘 생성되지 않아도 T세포의 면역반응을 잘 이용한다면 중증 감염으로의 진행을 막아줄 수 있을 것”이라며 “노출되지 않았던 일반 사람의 교차반응도 고려해 임상을 진행한다면 좋을 것”이라고 조언했다.
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