노로바이러스에 대한 새로운 백신, 노인에게도 광범위한 효과

노로바이러스에 대한 새로운 백신, 노인에게도 광범위한 효과

위장 문제에 대한 치료법? 연구자들은 악명 높은 노로바이러스에 대한 두 가지 새로운 백신 후보를 개발하고 테스트했다. 정제 형태의 두 가지 백신은 설사 병원균에 대한 항체 형성을 자극한다. 초기 실험에서 이러한 백신 후보 중 하나가 특히 효과적이고 노인에게 잘 견디는 것으로 나타났다. 두 번째 백신은 다양한 바이러스 변종에 대해 특히 광범위한 효과를 보였다. 이러한 활성 성분을 바탕으로, 여러 특성을 결합한 새로운 노로바이러스 백신을 개발할 수 있게 되었다.

노로바이러스는 극심한 설사와 분출성 구토를 유발한다. © selvanegra

매년 전 세계적으로 7억 명 이상이 노로바이러스에 감염된다. 수만 명의 사람이 심각한 위장병을 앓거나 심한 구토와 설사로 사망하기도 한다. 특히 어린아이, 노인 및 면역 체계가 약한 사람들의 경우가 그렇다. 따라서 연구자들은 오랫동안 이러한 취약 계층을 보호할 수 있는 백신을 찾아왔다. 현재 몇몇 노로바이러스 백신이 임상 시험 중이지만, 아직 승인된 것은 없다.

노로바이러스에 대한 정제 테스트

현재 두 가지 노로바이러스 백신 후보에 대해 긍정적인 결과가 나왔다. 사우스샌프란시스코에 있는 바이오기술 회사 Vaxart의 베카 플리터가 이끄는 팀은 비교적 희귀한 노로바이러스의 GI.1 유전자형을 표적으로 삼는 VXA-G1.1-NN이라는 백신을 테스트했다. 백신에는 벡터 역할을 하는 비복제 무해한 바이러스가 들어 있으며, 이 바이러스는 노로바이러스 유전자형의 표면에서 발견되는 단백질 VP1에 대한 지시를 담고 있다.

플리터와 그의 동료들은 55~80세의 건강한 자원봉사자 63명에게 이 백신을 정제로 투여하여 효과와 발생할 수 있는 부작용을 조사했다. 실험 대상자들은 기본 예방 접종과 28일 후 추가 예방 접종을 통해 다양한 용량의 백신을 접종했다. 이러한 시점과 두 차례의 후속 조치 약속에서 연구원들은 피험자의 면역 반응을 검사하기 위해 혈액 샘플과 면봉을 채취했다.

노령자도 좋은 예방 접종 보호

결과:

실험 대상자들은 백신을 잘 견뎌냈고 두통 등 가벼운 부작용만 보였지만, 이러한 부작용은 위약군과 발생 빈도가 같았다. 백신에 대한 반응으로 노로바이러스 단백질인 VP1이 백신을 맞은 사람의 소장에서 방출되었고, 이후 면역 체계는 이에 대한 특정 항체를 생성했다. 연구팀은 백신 투여량이 높을수록 더 많은 항체가 생성되었다고 보고했다.

다른 많은 백신과는 달리, 이 효과는 연령에 따라 달라지지 않았고 모든 실험 대상자에게서 동일하게 강한 것으로 나타났다. 플리터와 그녀의 팀에 따르면, 노로바이러스에 대한 항체는 첫 번째 백신 접종 후 210일 동안 혈액(IgG)과 타액 및 비강 점막(IgA)에서 모두 검출되었다. 이는 이 정제가 장을 통해 작용하더라도 장, 입, 코의 점막에서 장기간 지속되는 면역 반응을 유도한다는 것을 보여준다.

모든 점막에 항체가 있음

정제나 비강 스프레이 형태로 투여되는 다른 백신과 달리, 이 백신은 장이나 입, 코에만 국소적으로 작용하는 것이 아니라 모든 점막에 효과가 있는 것으로 나타났다. 특히 노로바이러스 감염은 주로 점막을 통해 발생하기 때문에 이것이 매우 중요하다. 연구팀은 "이 백신은 점막에서 항체 반응을 자극함으로써 바이러스 침입을 예방하고 전염을 줄일 수 있다"고 밝혔다.

점막에서 면역 반응을 유도하는 다른 백신은 일반적으로 노인과 면역 체계가 약한 사람에게는 안전하지 않은 것으로 여겨진다. 그러나 연구팀이 테스트한 노로바이러스 백신은 살아있는 병원균을 포함하지 않기 때문에 더 견딜 수 있는 것으로 보인다고 연구팀은 강조했다.

2차 백신으로 광범위한 보호 효과

오스틴 텍사스 대학의 주연 박이 이끄는 연구원들은 비슷한 노로바이러스 백신을 연구해 왔다. 백신은 정제 형태로 경구 투여되지만, 노로바이러스의 GII.4 유전자형의 VP-1 표면 단백질을 표적으로 삼는다. 이 전 세계적으로 우세한 유전자형은 모든 노로바이러스 감염의 최대 80%를 차지하며 표면 마커가 약간씩 바뀌면서 정기적으로 새로운 변종을 형성한다. 연구팀은 두 명의 피험자에게 백신 후보를 투여한 후 질량 분석법과 일련의 실험실 검사를 통해 면역 반응을 조사했다.

연구진은 첫 번째 참가자의 경우, 예상대로 백신 접종 후 혈액에서 GII.4 유전자형 내의 다양한 노로바이러스 변종에 결합하는 항체를 발견했다. 연구자들은 이 백신으로 유도된 면역 반응은 "1987년부터 2019년까지 유통되었던 모든 테스트된 GII.4 변종을 무력화시켰다"고 기록했다.

두 번째 참가자는 백신 접종 후 더 광범위한 작용 기전을 가진 항체를 보였다. 이들은 노로바이러스의 GII 유전자형 7종과 GI 유전자형 2종을 중화시켰다. 분석 결과, 이러한 항체 중 하나(VX22)가 많은 바이러스 변종에 보존되어 있는 노로바이러스 단백질 VP-1의 특히 안정된 영역에 결합하는 것으로 나타났다. 종합적으로 볼 때, 이 백신 후보는 다양한 노로바이러스 변종을 예방할 수 있는 것으로 나타났다.

백신 개발은 계속

두 연구를 통해 얻은 지식을 바탕으로 노로바이러스 백신은 이제 두 백신 후보의 장점, 즉 폭넓은 효능과 장기 면역 지속성, 노인에게 좋은 내약성을 결합하도록 더욱 개발될 수 있었다. 이후 후속 연구를 통해 더 많은 피험자를 대상으로 내약성을 시험하고, 첫 번째 예방 접종과 두 번째 예방접종 사이 최적의 간격을 결정할 예정이다.

(Science Translational Medicine, 2025; doi: 10.1126/scitranslmed.ads0556; doi: 10.1126/scitranslmed.ads8214)

출처: American Association for the Advancement of Science (AAAS)