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전남대 이준행·이시은 교수팀, 강력한 '일체형 백신' 플랫폼 기술 개발

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코로나·결핵 등에 정밀한 면역 유도···암 등 다양한 면역치료법 활용 기대

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이준행 교수팀 연구(모식도).

전남대학교 연구팀이 강력하고 정밀한 면역반응을 유도하는 '일체형 백신 플랫폼' 기술을 개발해 주목받고 있다.

전남대 이준행(의학과)·이시은(치의학과) 교수 연구팀은 다년간의 연구를 통해 확보하고 있는 플라젤린 면역증강제 글로벌 원천기술을 활용해, 강력하고 정밀한 면역반응을 유도할 뿐 아니라 종양억제효과까지 지닌 '일체형 백신 플랫폼' 기술 개발에 성공했다.

연구팀에 따르면, 최근 질병 예방과 치료에 사용되는 백신에는 면역반응 유도를 위한 '항원' 뿐만 아니라 백신항원의 효과를 강화시키는 '면역증강제'가 포함되는데, 이를 개발하기 위해 세계 유수의 백신 제조회사들이 나서고 있다.

그런데, 특이하게도 전남대 팀이 연구해온 플라젤린은 세포 표면의 패턴인식 수용체(PRR)인 'TLR5' 뿐만 아니라 세포질에 존재하는 PRR인 NLRC4 염증소체까지 자극할 수 있는 유일한 단백질 면역증강제로 밝혀졌다. 다만, 이제까지는 이 두 가지를 동시에 자극할 수 있는 방법이 존재하지 않았다.

이런 가운데 연구팀은 강력한 방어면역의 첫 단계를 담당하는 '수지상 세포'를 선택적으로 타겟팅하고, 세포질 내로 단백질을 직접 끌고 들어갈 수 있는 세포질 유입 펩타이드를 발견하는데 성공했다.

또 재조합 단백질 기술 노하우를 접목해 수지상 세포 내로 백신항원과 플라젤린 면역증강제를 동시에 도입해 TLR5 및 NLRC4 시스템을 동시에 자극할 수 있는 '일체형 백신'을 개발하게 됐다.

연구팀은 또 펩타이드를 플라젤린 면역증강제와 암 항원 접합체에 부착해 강력한 암 살상 세포성면역반응을 유발함으로써 암을 치료할 수 있음도 증명했다.

연구팀은 일체형 백신 제제에 대한 국내특허출원에 이어, 국제특허출원을 진행 중이다.

이 연구의 제1저자는 'Sao Puth 박사'와, 미국 미네소타 대학교 Hormel Institute의 조교수인 'Vivek Verma 박사'로, 이들의 논문은 국제학술지 'Biomaterials'(영향력지수 12.479)에 게재됐다.

연구팀은 "이번 연구가 코로나-19와 같은 바이러스성 혹은 결핵과 같은 세균성 감염질환을 예방할 수 있을 뿐만 아니라 암 등 비감염성 질환을 치료하는 다양한 면역치료법에 적용될 수 있는 플랫폼 기술로 평가받고 있다."고 밝혔다.

강기운 기자 kangkiun@

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