케이메디허브, 메르스 치료용 단클론항체 작동 원리 규명

케이메디허브(대구경북첨단의료산업진흥재단·이사장 양진영)는 질병관리청 국립보건연구원과 공동으로 메르스 치료용 단클론항체(KNIH90-F1) 작동 원리를 규명했다고 11일 밝혔다. 이번 연구는 신규 항체를 신속하게 개발할 수 있는 단초가 될 전망이다.

단클론항체는 국립보건연구원과 미국 국립알레르기·전염병연구소(NIAID)가 공동을 발굴한 메르스 단클론 항체치료 후보물질이다. 메르스 바이러스에 감염된 실험용 쥐에 이 항체를 투여하면 바이러스 증식 억제 효과가 있는 것으로 확인된 물질이다.

메르스 바이러스 치료 단클론항체(KNIH90-F1)와 MERS-CoV RBD 항원의 결합
메르스 바이러스 치료 단클론항체(KNIH90-F1)와 MERS-CoV RBD 항원의 결합

단클론항체는 하나의 항원결정기에만 특이적으로 결합하는 항체다. 항원결정기를 확인하고, 그 구조를 밝히는 연구는 향후 치료제 및 백신 개발 기초 자료로 활용할 있다. 코로나 바이러스와 같이 변이가 매우 잘 일어나는 경우 항원 단백질의 결합 부위를 알고 있으면 변이된 부위가 항체 결합에 영향을 주는지 확인 가능하며, 이 정보를 활용해 빠르게 새로운 항체를 개발할 수 있는 원리다.

케이메디허브 신약개발지원센터 구조설계부 구조분석팀과 질병관리청 국립보건연구원 신종바이러스연구센터는 X-선결정구조분석법을 이용해 메르스항체와 항원과의 복합체 구조를 규명하고 항체의 항원결정기를 정확하게 분석했다.

메르스바이러스 단클론항체(KNIH90-F1)와 MERS-CoV RBD 항원의 3차 구조
메르스바이러스 단클론항체(KNIH90-F1)와 MERS-CoV RBD 항원의 3차 구조

메르스 바이러스에 사람이 감염되려면 바이러스의 수용체결합영역(RBD)이 세포의 디펩티딜펩타이드가수분해효소(DPP4)와 결합해야 한다. 단클론항체는 DPP4와 결합하는 메르스 바이러스 부위에 작용, 바이러스의 인체내 침투를 막을 수 있다. 이번 연구는 단클론항체가 메르스 스파이크 단백질의 RBD 도메인에 결합해 DPP4와 결합을 방해함으로써 바이러스 증식을 억제하는 것을 증명한 것이다.

연구결과는 최근 국제학술지 '사이언티픽 리포트'에 게재됐다. 케이메디허브 신약개발지원센터 장태호 선임연구원이 단백질 구조분석 전문가로서 이번 연구논문 공동제1저자로 참여했다.

대구=정재훈기자 jhoon@etnews.com