기존 주사제 백신보다 효과적…동물실험서 확인

호주 퀸즐랜드대학·백사스, 고밀도 바이크로 어레이 패치 적용

바늘을 사용하지 않고 피부에 붙이는 패치 형태의 백신이 동물실험에서 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 변이에 효과를 보인 것으로 나타났다. 연구팀에 따르면 기존 코로나19 백신보다 델타나 오미크론 같은 변이에도 더 효과가 있었다.

29일 호주 브리즈번에 있는 퀸즐랜드대학교와 바이오기업 백사스 공동 연구팀은 '고밀도-마이크로어레이 패치(HD-MAP)' 기술을 기반으로 개발한 '핵사프로(Hexapro) 코로나19 스파이크' 백신이 19종에 달하는 코로나19 변이를 중화시켜 기존 백신보다 더 효과적인 것으로 나타났다고 밝혔다.

해당 연구 결과는 지난 18일 국제학술지 '백신(Vaccine)' 온라인판에 실렸다.

연구팀에 따르면 이 고밀도 마이크로어레이 패치는 면역세포가 많이 분포한 피부층에 백신물질을 정확하게 전달하는 플랫폼이다. 마이크로어레이는 단백질이나 세포 등을 고체 표면에 미세하게 집적시켜 놓은 것을 말한다. 

이 백신은 백신 투약이 가능하도록 코팅된 250마이크로미터(㎛·100만분의 1미터) 바늘 5000개를 가로, 세로 각 1㎝ 크기의 패치에 담았다. 백신이 피부 표피 및 상피층에서 세포면역 반응을 유도하는 항원제시(항원전달) 세포에 항원을 직접 전달해 근육주사에 비해 적은 양으로 더 높은 효과를 나타낼 수 있다.

분석 결과, 패치를 통한 백신 접종이 바늘을 이용한 같은 성분의 백신에 비해 오미크론 변이체 중화능력이 약 11배 더 효과적이었다. 오미크론 외에도 델타, 감마, 카파, 람다 변이 모두 효과적으로 중화시켰다. 

또 지금까지 패치를 통해 실험한 (단백질) 서브유닛, DNA, 불활화 바이러스, 접합체 등 모든 유형의 백신 물질에서 기존 바늘 백신 접종 때보다 우수한 면역반응을 보였다.

연구팀은 "패치 형태는 핵사프로 백신을 사용한 것보다 더 효과가 컸다"며 "빠른 속도로 새로운 변이가 발생하는 시점에 패치 기술은 더 새롭고 효과적인 무기가 될 수 있다"고 평가했다. 

헥사프로는 코로나19 바이러스가 세포 감염에 사용하는 스파이크 단백질 중 세포 침투과정에서 변하지 않는 프롤린 구조 단백질 6개를 말한다. 미국 텍사스대학교 연구팀이 개발했으며 백사스와 기술이전 계약을 체결했다.

크리스토퍼 맥밀란 퀸즐랜드대학교 교수는 "백신 패치가 주사로 전달되는 현재의 백신보다 새로운 변이체에 더 효과적으로 대응하는 것으로 보인다"고 말했다.

데이비드 휴이 백사스 최고경영자(CEO)는 "이 기술 플랫폼은 감염병 등으로 인한 현재와 미래 세계 보건비상사태에 국가가 대응하는 판도를 바꿀 수 있는 잠재력이 있다"며 "대규모 임상시험을 준비하기 위해 제조 역량을 지속적으로 확장하고 제품 개발을 가속화하고 있다. 브리즈번 지역에 첫 번째 제조시설을 건설할 계획"이라고 말했다.

백사스는 2022년 안으로 임상1상을 완료할 계획이다.

기사제공=뉴스1(시애틀N 제휴사)