백신을 코로 마신다?...폐질환 치료효능 높인 전달체 개발

[앵커]
앞으로는 아픈 근육 주사 대신 호흡기로 빨아들이는 mRNA 백신 개발이 가능해질 전망입니다.

국내 연구진이 mRNA 백신용 전달체의 한계를 극복해 흡입 방식으로도 폐 질환 치료 효과를 높일 수 있는 새로운 나노 전달체를 개발했습니다.

박나연 기자입니다.

[기자]
코로나19 바이러스 감염을 예방하는 역할로, 일명 '코로나 백신'으로 불리는 mRNA 백신.

mRNA 백신은 개발 속도가 빠르고 비용이 저렴한 데다가 기존 병원체 백신보다 안전성도 높아 신종 감염병 대응에 적합한 기술입니다.

세포 안으로 mRNA가 들어가야만 면역 반응을 일으키는데, 현재 쓰이는 전달체는 흡입 상태로 바꿨을 때 폐 미세환경에서 전달 효율이 떨어진다는 문제가 있습니다.

그런데 KAIST 연구진이 호흡기로 흡입할 수 있는 새로운 방식의 mRNA 나노 전달체를 개발해 이러한 문제 해결에 나섰습니다.

[장민철 / KAIST 바이오및뇌공학과 박사과정(제1저자) : 기존 백신 치료제 같은 경우에는 혈액 환경을 고려해서 디자인되었기 때문에, 폐 미세 환경에 적합한 저희 입자가 흡입 치료에 더 효과적이라고 말할 수 있을 것 같고요.]

새로 개발한 나노 전달체는 흡입 가능한 방식으로 바꿔도 입자 구조를 그대로 유지합니다.

직접 빨아들일 수 있어 폐 세포에 빠른 흡수가 가능하고, 전달 효율 또한 높아집니다.

연구진이 개발한 나노 전달체는 이렇게 이비인후과에서 흔히 볼 수 있는 네블라이저와 비슷한 장치를 이용해 코로 쉽게 흡입할 수 있습니다.

동물실험 결과, 기존 백신 방식보다 면역 반응을 유발하는 항원의 생성률을 26배까지 높일 수 있음을 확인했습니다.

또 폐와 기관지 상피세포에서 전달 효율이 높았고, 독성이 없어 생체 안전성도 높게 나타났습니다.

연구진은 이번에 개발한 나노 전달체를 이용해 유전적 폐 질환 치료로도 적용 범위를 넓히는 등 후속 연구 계획을 밝혔습니다.

[박지호 / KAIST 바이오및뇌공학과 교수 : 앞으로도 치료하기 힘든 다양한 폐 질환에 유전자 호흡 치료를 위해서 저희 입자를 활용하고, 치료 범위를 최대한 확장해 보도록 노력할 예정입니다.]

mRNA 전달 방식의 한계를 극복한 이번 연구를 통해 신종 호흡기 감염병에 대비할 수 있는 새로운 백신 개발이 가능해질 것으로 기대됩니다.

이번 연구는 나노기술 분야 국제학술지 'ACS 나노(Nano)'에 실렸습니다.

YTN사이언스 박나연입니다.

영상취재: 김영환


YTN 박나연 (pny@ytn.co.kr)