기술동향
두창 백신과 백시니아 바이러스
- 등록일2021-12-10
- 조회수4709
- 분류기술동향
-
자료발간일
2021-12-09
-
출처
질병관리청
- 원문링크
-
키워드
#두창 백신#백시니아 바이러스#벡터
- 첨부파일
두창+백신과+백시니아+바이러스.pdf
두창 백신과 백시니아 바이러스
◈목차
초 록
들어가는 말
몸 말
1. 두창 백신의 역사
2. 두창 백신의 세대별 분류
3. 백시니아 바이러스의 벡터로 이용
맺는 말
◈본문
초 록
두창 백신의 백신주(Vaccine strain)로 사용되는 백시니아 바이러스(Vaccinia virus)는 올소폭스바이러스(Orthopoxvirus)속 폭스바이러스과(Poxviridae)에 속하며 외막이 있으며 이중가닥의 DNA 유전체를 가지고 있다. 우리나라에서도 비교적 이른 시기에 두창 백신을 국가 예방접종 프로그램에 포함하여 1954년부터 국가적 차원에서 백신접종을 시작하였고, 세계적으로도 세계보건기구(World Health Organization, WHO) 주도 하에 1967년부터 두창 박멸 캠페인을 통해 두창 백신 예방접종이 활성화되고 두창의 발생이 줄었다.
이후 1980년 WHO는 두창 박멸을 선언하였으며, 두창 백신의 대규모 접종은 중단되었다. 현재까지 개발된 두창 백신은 1세대부터 4세대까지 네 가지 세대로 분류되고 있으며, 이에 사용되는 백시니아 바이러스는 큰 크기의 유전체를 가지고 있어 여러 개의 외래 유전자를 삽입하여 운반할 수 있으며, 면역원성이 높고 안정하여 다른 감염병이나 항암 백신의 벡터로써 장점을 가지고 있다.
따라서 두창이 박멸된 이후에도 백시니아 바이러스를 벡터로 이용하여 다양한 감염병 백신 및 악성종양 치료용 백신의 개발을 위한 연구 및 이용이 지속되고 있다. 이에 이 글에서는 국내외 두창 백신 및 백신주 개발의 역사와 백시니아 바이러스를 벡터로써 이용한 사례에 대하여 소개하였다.
주요 검색어 : 두창 백신, 백시니아 바이러스, 벡터
들어가는 말
두창 백신은 인류가 개발한 가장 성공적인 백신 중 하나로 ‘두창 바이러스(Variola virus)’의 감염에 의해 발생하는 두창(Smallpox)의 박멸에 크게 기여하였다. 한편 두창 백신에 사용되는 백시니아 바이러스(Vaccinia virus)는 올소폭스바이러스(Orthopoxvirus)속 폭스바이러스과(Poxviridae)에 속하며, 외피가 있으며 이중가닥 DNA를 가지고 있다.
백시니아 바이러스를 비롯하여 우두(Cowpox), 원숭이폭스(Monkeypox) 및 두창 바이러스는 모두 올소폭스바이러스속에 포함되어 있다. 이러한 올소폭스바이러스는 지구상에 존재하는 가장 큰 바이러스 중 하나로 벽돌 모양에 직경이 약 200∼300 ㎚ 이며, 수 백개의 폴리펩타이드를 암호화하는 140∼300 kb의 선형 이중가닥의 DNA 유전체를 가지고 있다.
또한, 이들 바이러스는 감염된 숙주 세포로부터 방출되는 비리온(Virion)으로 숙주 세포에서 유래한 외막으로 둘러 쌓인 형태의 EEV (External Enveloped Virion), 세포 내부에서 존재하는 비리온인 IMV (Intracellular Mature Virion)의 크게 두 가지 형태로 존재한다. 이러한 특징의 올소폭스바이러스속 바이러스 중 백시니아 바이러스는 두창 백신으로 사용 시 높은 면역원성을 나타내며, 두창 바이러스에 대한 높은 수준의 체액성 면역반응과 세포 매개 면역반응을 유도하여 성공적인 백신 효과를 보인다.
이러한 백시니아 바이러스 두창 백신 접종 캠페인으로 1970년대 후반 두창이 전 세계적으로 박멸되었다. 두창의 퇴치와 함께 대부분의 나라에서는 ‘1970년∼1980년’ 인구집단에 대한 대규모 두창 백신 접종 프로그램을 중단하였다. 그러나 이후에도 백시니아 바이러스를 이용한 두창 백신 접종은 생물테러에 대비하여 초동대응 요원과 올소폭스바이러스를 연구하는 실험실 종사자들에게 지속적으로 이루어지고 있다.
또한, 백시니아 바이러스의 높은 면역원성과 안정성으로 인해 다양한 감염병에 대한 백신 및 항암 백신의 개발을 위한 벡터로 이용하고자 하는 연구가 활발하게 이루어지고 있다[4]. 이에 이 글에서는 두창 백신 및 백시니아 바이러스를 이용한 두창 백신주(Smallpox vaccine strain) 개발의 역사와 백시니아 바이러스를 항원 벡터로서 활용한 연구동향에 대하여 소개하고자 한다.
몸 말
1. 두창 백신의 역사
우리나라 최초의 두창 백신 사례는 1780년에 박제가에 의해 두창 환자의 가피(괴사딱지)로 만든 두창 백신을 접종한 것에서 찾을 수 있으며, 1835년 정약용은 우두 환부에서 채취한 물질을 두창 백신 접종에 사용하였다. 그러나 접종에 대한 이러한 방식의 백신 접종은 널리 보급되지 않았다. 1880년도에 이르러서야 지석영이 두창 예방접종법을 도입하고 서울에 백신 생산소를 설립하였다. 1882년에 우리나라 최초의 국가 예방접종 사업인 ‘두창 예방접종 캠페인’을 시작하였고, 1912년 정부는 위생국을 설치하고 세균과에서 두창 백신 생산에 대한 업무를 담당하게 되었다.
1954년에는 전염병 예방법이 제정되어 8개 감염병에 대한 백신 접종을 국가 예방접종으로 지정하여 의무화하였다. 두창 예방접종 캠페인의 결과로 두창 발생 사례의 수가 급격히 감소하였고, 국내에서는 1961년에 마지막 환자 발생 사례가 보고되었다. 따라서 우리나라에서는 1979년 두창 백신 예방접종을 중단하였고(표 1), 1980년 세계보건기구(World Health Organization, WHO)는 두창 박멸을 선언하였다. 이후 전 세계적으로 대부분의 나라에서 인구집단에 대한 대규모 두창 백신 접종을 진행하지 않았다.
그러나 두창 바이러스와 유사한 올소폭스바이러스에 대한 잠재적인 노출 가능성이 있는 올소폭스바이러스 관련 연구 종사자 및 두창 바이러스를 이용한 생물테러발생 대비 초동대응 요원에 대한 소규모 두창 백신 접종은 지속적으로 이루어지고 있다. 두창 백신의 대규모 접종이 중단된 이후에도, 두창 백신의 부작용을 낮추고 안전성을 높이기 위한 백신주(백시니아 바이러스)의 개발 및 다른 감염병 및 항암 백신 개발을 위한 벡터로써 활용하기 위한 백시니아 바이러스 연구는 지속되고 있다.
2. 두창 백신의 세대별 분류
두창 백신의 생산을 위해 다양한 백시니아 바이러스주(Vaccina viral strain)가 백신주로 개발되어 왔으며, 네 개의 세대로 분류된다. 각 세대 백신 및 백신주의 세대 분류는 제조방식 또는 약독화 방식의 차이로 구분되며(표 2), 이러한 차이는 백시니아 바이러스를 벡터로 활용하여 다른 감염병 및 항암 백신을 개발할 때 중요한 요인이다.
...................(계속)
☞ 자세한 내용은 내용바로가기 또는 첨부파일을 이용하시기 바랍니다.
관련정보