mRNA 백신 G형 변종 바이러스에 보다 효과적 (feat. BNTX, MRNA)
현재 개발되고 있는 백신의 대부분은 최초 우한에서 발견된 D형 바이러스를 이용한 백신입니다. 그런데 문제가되는 바이러스는 변종인 G형 바이러스죠. BioNTech이 참여한 유펜, 듀크, 하버드 등의 연구팀이 현재 개발되고 있는 백신이 유럽형 신종 G형 변종 바이러스도 중화할 수 있는지에 대한 실험 결과를 medRxiv에 개제했습니다. 실험에 사용된 네개의 백신은 모두 mRNA 백신이고 그중 두개는 Moderna와 BioNTech의 백신입니다. 결과는 D형보다 오히려 G형 변종에 더 강한 중화작용을 보인다고 하네요.
Spike 단백질
지금 개발되고 있는 백신들은 대부분이 중국 우한에서 최초 보고된 유전자 서열을 바탕으로 SARS-CoV-2 바이러스의 Spike 단백질로 만들고 있음. Spike 단백질은 아래 그램에서 동그라미친 빨간색 돌출 부분. 세개의 단백질이 뭉쳐서 (trimer) 아래 그림 하나의 빨간색 돌출부위를 만듦. 이 빨간색 부위가 세포 표면의 ACE2라는 단백질에 붙은 후 세포 안으로 들어가게 됨.
D는 뭐고 G는 뭥미?
최초 우한에서 보고된 Spike 단백질의 아미노산 서열중 614번째 아미노산은 D라는 아미노산. 그런데 이후 유럽을 통해 전파되고 지금 전세계 판데믹을 일으키고 있는 놈은 이 614번째 D가 G라는 아미노산으로 돌연변이를 일으킨 변종. 이걸 D614G라고 부름. 이놈이 전파력이 훨씬 강함. 문제는 이 614번째 아미노산이 위 그림 빨간색 돌출 부위 내에서도 세포와 직접 맞닿는 부위 (RBD라고 함)에 위치해 있다는 점.
그럼 질문
다들 백신을 D614인 Spike 단백질로 대해 만들고 있는데 G614 Spike 단백질을 가진 바이러스에는 작용 안하는거 아님?
실험 결과
이 질문에 대해서 유펜, 듀크, 하버드 등의 연구자들이 실험을 해서 논문 초고를 medRxiv에 개제. BioNTech도 참여 (그냥 임상시험에 참여한 환자 혈청만 제공한 듯).
https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.07.22.20159905v1
네가지 종류의 mRNA 백신을 쥐와 원숭이에 접종 후 만들어진 혈청으로 중화항체 활성을 G바이러스와 D 바이러스에 대해 테스트해봄 (가짜바이러스 pseudovirus 테스트).
아래 그림 a~d에 대한 설명은 아래 표와 같음.
| 항원 (설명) | 전달체 | 접종대상 | 접종 | ||
| a | diProline stabilized Spike immunized mice | 모더나의 mRNA-1273과 동일. 모더나로부터 받은 동일한 백신은 아니고 연구자들이 똑같이 따라 만든 것. | 나노지질입자 (LNP) | 쥐 | 4주간격 2회, 피하 (ID), 근육 (IM) |
| b | Unstabilized TM spike protein with furin mut mRNA-LNP - NHP | 자연상태 그대로의 Spike 단백질 | 나노지질입자 (LNP) | 원숭이 | 4주간격 2회, 근육 |
| c | Soluble RBD spike protein mRNA-LNP – NHP | BNT162b1의 전구물질 쯤 된다고 보면 됨. RBD 세개 대신 한개만 사용. | 나노지질입자 (LNP) | 원숭이 | 4주간격 2회, 근육 |
| d | Soluble RBD trimer BNT162b1_BioNTech | BNT162b1 | 나노지질입자 (LNP) | 사람 (임상 1/2상) | 4주간격 2회, 근육 |
그림 설명
각 점은 하나의 동물/사람을 뜻함. 주황색 점은 D 바이러스를 중화하는데 필요한 항체 타이터, 파란색 점은 G 바이러스를 중화하는데 필요한 항체 타이터. 동일 개체의 경우 직선으로 연결되어 있음.
해석
직선으로 연결된 주황색과 파란색을 비교해보면 거의 모든 경우 주황색 점이 파란색 점보다 아래에 있음. 즉 D 바이러스를 중화하기 위해 더 적은 양의 항체면 충분하다는 의미. 대략 4~5배 정도 D 바이러스에 대해 더 잘 들음.
결론
Moderna와 BioNTech의 mRNA 백신은 모두 유럽형 신종 돌연변이 G 바이러스에 대해서 원 우한 D 바이러스보다 더 효과적이다.
▶ Moderna 백신 후보물질 mRNA-1273 임상 1상 결과 논문 발표
▶ Inovio (INO) 코로나-19 백신 후보물질 임상 1상 중간 결과 발표
▶ BioNTech/Pfizer 코로나-19 백신 후보물질 임상 1/2상 중간 결과 발표
▶ BioNTech/Pfizer 코로나-19 백신 후보물질 BNT162b1 독일 임상 1/2상 결과 발표
▶ AstraZeneca/옥스포드 대학 코로나-19 백신 임상 1/2상 결과 발표
▶ 중국 CanSino의 Ad5 COVID-19 백신 임상 2상 결과 발표 – 임상 1상과 비교 및 시사점
'Covid-19' 카테고리의 다른 글
| 코로나-19 백신 원숭이 감염 실험 비교 (SinoVac, AstraZeneca, Moderna, J&J, Inovio, Regeneron) (6) | 2020.08.04 |
|---|---|
| Weekly COVID-19 Review 20200731 (10) | 2020.08.02 |
| Weekly COVID-19 Review 20200724 (3) | 2020.07.26 |
| 중국 CanSino의 Ad5 COVID-19 백신 임상 2상 결과 발표 – 임상 1상과 비교 및 시사점 (0) | 2020.07.22 |
| BioNTech/Pfizer 코로나-19 백신 후보물질 BNT162b1 독일 임상 1/2상 결과 발표 (4) | 2020.07.22 |