기술동향
면역증강제 기술개발 동향
- 등록일2021-12-28
- 조회수4351
- 분류기술동향 > 레드바이오 > 의약기술
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자료발간일
2021-03-09
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출처
국가신약개발재단
- 원문링크
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키워드
#면역증강제#면역세포#항원#백신
면역증강제 기술개발 동향
◈목차
면역증강제의 발견
면역증강제의 역할
면역증강제의 종류
참고자료
◈본문
면역증강제의 발견
미생물학자이자 수의학자인 Gaston Ramon은 1920년대에 면역증강제(Adjuvant)라는 단어를 처음 사용했다. Adjuvant라는 용어는 라틴어 adjurer에서 파생되었으며 도움 또는 증강의 뜻을 가진다. Gaston은 면역증강제를 ‘효과적인 면역 반응을 증가시키기 위해 원하는 항원과 혼합하여 사용되는 물질’이라고 정의했다.
출처: Steven G Reed, Mark T Orr & Christopher B Fox. (2013). Key roles of adjuvants in modern vaccines. Nature medicine. DEC 2013
면역증강제의 역할
정제된 단백질 항원을 사용한 예방 접종은 일반적으로 T세포 반응이 거의 또는 전혀 없는 약한 항체 반응을 유도한다. 따라서 충분한 항체 반응을 위해서는 예방 접종을 여러 번 해야 할 수도 있다. 따라서 백신 개발자는 백신 후보물질에 면역증강제를 포함하여 약한 항원의 효능을 높여 적절한 면역 반응을 유도할 수 있다. 예를 들어, 재조합 인플루엔자 백신 후보물질이 약한 면역원성으로 인해 많은 항원양을 필요로 할 경우 백신 공급에 부정적인 영향을 미치게 될 것이다. 이때 면역증강제는 필요 항원양을 감소시켜 백신 공급을 크게 확대할 수 있다.
면역증강제의 종류
면역증강제는 구성요소(자연적, 인공적, 내인성), 작용기전, 그리고 물질적 및 화학적 구성에 따라 분류될 수 있다. 면역증강제는 작용기전에 따라 크게 두 범주로 나눌 수 있는데 항원 전달체(delivery system)의 역할을 하는 면역증강제, 그리고 직접 면역반응을 활성화시키는 면역증강제로 분류된다. 이와 더불어, 백신의 효능을 향상하기 위해 항원 전달체에 면역 자극 분자(immunomodulatory molecules)를 혼합한 복합 면역증강제 (Combination System)이 있다.
Delivery System 역할을 하는 면역증강제는 주로 non-immunostimulatory 입자들로 구성되어 보다 효과적인 항원 제시를 함으로써 면역반응을 유도한다고 알려졌다. 초기에 delivery system에 포함된 면역증강제들은 창고 효과(depot effect), 즉 항원을 저장하면서 천천히 제시하여 인체의 면역세포를 오랜 기간 자극해준다고만 알려졌지만, 이후 alum과 같이 몇몇 delivery system들이 내재면역을 유도할 수 있다는 점이 발견되면서 delivery system 면역증강제의 작용기전에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
또 다른 종류인 면역 자극성 면역증강제 (Immunostimulatory adjuvant)는 면역 활성이 있는 물질로 이루어져서 면역세포를 직접 자극하여 내재 면역을 활성화시킴으로써 백신항원에 대한 적응 면역을 유도하는 역할을 한다. 이는 주로 TLRs, NOD-like receptors (NLRs), C-type lectins, 그리고 RIG-I-like receptors 와 같은 Pattern recognition receptors (PRRs)를 효과적으로 자극하는 agonist를 통해 백신의 면역 반응을 극대화하는 방향으로 연구되고 있다.
Delivery System은 Th2 형태의 면역 반응을 유도하는 경향이 있는데 이는 전염성 병원체에 대한 보호를 하기 충분하지 않다. 결국 충분한 보호효과를 얻기 위해서 Th1 면역과 Th2 면역을 동시에 유발하는 것이 필요하다. 항원전달체와 반대로 면역 자극성 면역증강제 (immunostimulatory adjuvant)는 Th1 면역을 포함한 선천적 면역 반응을 활성화하지만 작용기간이 그리 길지 않다. 각각 면역증강제의 이러한 단점을 극복하기 위해 작용기전이 다른 두 종류 이상의 면역증강제를 혼합한 복합 면역증강제의 개발에 주목을 하고 있다.
...................(계속)
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