한양대 이상경 교수 - 예일대 쿠마 교수 연구팀
뇌염바이러스의 감염과 치료에 의한 적응면역 생성 과정
[대전=일요신문] 육심무 기자 = 치료제가 없는 뇌염바이러스에 대해 혈액이 아닌 코를 통해 투입하는 획기적인 치료물질이 발견됐다.
한양대 이상경 교수 연구팀과 예일대 쿠마 교수 연구팀이 뇌염바이러스에 대한 siRNA를 비강-뇌 경로로 전달해 뇌염바이러스를 치료하고 바이러스에 대한 면역반응의 생성이 유도됨을 확인했다고 1일 한국연구재단이 밝혔다.
siRNA(small interfering RNA)는 세포 내에서 RNA와 결합해 특정 단백질의 생산을 억제함으로써 유전자 발현을 방해한다.
웨스트나일 바이러스, 일본뇌염 바이러스, 지카 바이러스 등은 뇌에 감염돼 뇌막염, 뇌염을 유발하며 면역계가 약한 유아나 노인의 경우에는 사망에 이르게 한다. 그러나 위험성에도 불구하고 뚜렷한 치료제가 없는 상태이다.
약물을 혈액을 통해 투여하려고 해도 혈액-뇌 장벽(Blood Brain Barrier, BBB)으로 인해 약물이 뇌까지 전달되기 어려웠던 것이다. 연구팀은 뇌염이 유발된 동물에게 뇌염바이러스의 발현을 억제하는 siRNA를 투입했다.
혈액이 아닌 비강을 통해 약물을 뇌에 전달하자 이미 뇌염이 진행된 상태였음에도 치료효과가 있었다. 또한 바이러스에 대한 면역반응도 형성됐다.
즉 바이러스가 치료된 뒤 2차 감염됐을 때에 추가적인 치료제 투여가 없어도 자연치유되도록 유도된 것이다.
비강-뇌 약물전달에는 연구팀이 자체개발한 마우스 위치교정장치가 사용됐다.
연구팀은 이 장치를 바탕으로 siRNA을 활용한 뇌과학 연구, 뇌질환 치료제의 효능 평가도 가능하다고 설명했다.
이상경 교수
이상경 교수는 “이 연구를 통해 치료제가 전무한 뇌염바이러스에 대한 치료제 개발이 가능할 것”이라며 “향후 영장류 실험을 통해 머리의 위치, 약물 전달장치를 최적화하고 최종적으로 임상에 적용할 수 있는 뇌 특이적 약물전달 방법을 연구하고자 한다”고 밝혔다.
이 연구는 논문명 ‘Small Interfering RNA-Mediated Control of Virus Replication in the CNS Is Therapeutic and Enables Natural Immunity to West Nile Virus’로 국제학술지 셀 호스트 & 마이크로브(Cell Host & Microbe) 3월 30일에 온라인에 게재됐으며 4월호 표지논문으로 선정됐다.
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