듀크 과학자, 새로운 잠재적 코로나바이러스 백신 개발 – 이미 동물 연구에서 효과적임

2021년 5월 10일

사라 에이버리

듀크 인간백신연구소(Duke Human Vaccine Institute) 회원들이 개발한 잠재적인 새로운 백신은 SARS-CoV-2는 물론 원래 SARS-CoV-1 및 관련 박쥐 코로나바이러스를 포함한 다양한 코로나바이러스 감염으로부터 원숭이와 생쥐를 보호하는 데 효과적인 것으로 입증되었습니다. 잠재적으로 다음 전염병을 일으킬 수 있습니다.

범코로나바이러스 백신이라고 불리는 새로운 백신은 나노입자를 통해 중화항체를 유발한다. 나노입자는 신체의 세포 수용체에 결합할 수 있는 코로나바이러스 부분으로 구성되며, 보조제라고 불리는 화학적 부스터로 구성됩니다. 영장류의 성공은 인간과 매우 관련이 있습니다.

연구 결과는 5월 10일 월요일 저널에 게재됩니다. 자연.

수석 저자는 “우리는 모든 바이러스와 마찬가지로 코로나19를 유발하는 SARS-CoV-2 바이러스에도 돌연변이가 발생할 것이라는 이해를 바탕으로 지난 봄 이 작업을 시작했다”고 말했다. 바턴 F. 헤인즈, MD, 이사 듀크 인간 백신 연구소 (DHVI). “mRNA 백신은 이미 개발 중이었기 때문에 우리는 이러한 변종이 나타나면 그 효능을 유지할 수 있는 방법을 찾고 있었습니다.

Haynes는 “이 접근 방식은 SARS-CoV-2에 대한 보호를 제공했을 뿐만 아니라 백신에 의해 유도된 항체도 영국, 남아프리카 공화국, 브라질에서 발생한 우려되는 변종을 무력화했습니다.”라고 말했습니다. "그리고 유도된 항체는 꽤 많은 양의 코로나바이러스 패널과 반응했습니다."

수석 저자를 포함한 Haynes 및 동료 케빈 손더스, Ph.D., DHVI 연구 책임자는 SARS-CoV-1이라는 코로나바이러스에 의해 유발되는 호흡기 질환인 SARS와 관련된 초기 연구를 기반으로 했습니다. 그들은 SARS에 감염된 사람이 여러 코로나바이러스를 중화할 수 있는 항체를 개발했다는 사실을 발견했는데, 이는 범코로나바이러스가 가능할 수 있음을 시사합니다.

코로나바이러스의 아킬레스건은 바이러스를 인간 세포의 수용체에 연결하는 스파이크에 위치한 수용체 결합 도메인입니다. 이 결합 부위는 신체에 침투하여 감염을 일으킬 수 있지만 항체의 표적이 될 수도 있습니다.

연구팀은 SARS-CoV-2, 순환 변종 및 교차 중화 항체에 매우 취약하게 만드는 SARS 관련 박쥐 바이러스에 존재하는 특정 수용체 결합 도메인 사이트를 식별했습니다.

그런 다음 팀은 이 취약한 지점을 표시하는 나노입자를 설계했습니다. 나노입자는 소분자 보조제, 특히 3M과 전염병 연구소에서 개발한 Alum으로 제조된 3M-052라는 유료 유사 수용체 7 및 8 작용제와 결합됩니다. 보조제는 신체의 면역 반응을 향상시킵니다.

원숭이에 대한 효과 테스트에서 나노입자 백신은 100%에 의한 코로나19 감염을 차단했습니다. 새로운 백신은 또한 현재의 백신 플랫폼이나 인간의 자연 감염보다 동물에서 훨씬 더 높은 중화 수준을 이끌어 냈습니다.

손더스는 “기본적으로 우리가 한 일은 코로나바이러스의 작은 부분을 여러 개 복사해 신체의 면역체계가 더 강력하게 반응하도록 만드는 것”이라고 말했다. “우리는 이것이 바이러스가 감염을 일으키는 것을 억제하는 신체의 능력을 증가시켰을 뿐만 아니라 스파이크 단백질의 취약한 교차 반응 부위를 더 자주 표적으로 삼는다는 것을 발견했습니다. 이것이 바로 이 백신이 SARS-CoV-1, SARS-CoV-2 및 최소 4가지 일반적인 변종과 추가 동물 코로나바이러스에 효과적인 이유라고 생각합니다."

헤인즈 박사는 “지난 20년 동안 세 번의 코로나바이러스 전염병이 발생했기 때문에 다음 전염병이 발생하기 전에 이러한 병원체를 표적으로 삼을 수 있는 효과적인 백신을 개발할 필요가 있다”고 말했습니다. "이 작업은 전염병을 예방하고, 신속하게 완화하거나, 진압할 수 있는 플랫폼을 나타냅니다."

Haynes와 Saunders 외에도 연구 저자로는 Esther Lee, Robert Parks1,5, David R. Martinez, Dapeng, Haiyan Chen, Robert J. Edwards, Sophie Gobeil, Maggie Barr, Katayoun Mansour, S. Munir Alam, Laura L. 서덜랜드, Fangping Cai, Aja M. Sanzone, Madison Berry, Kartik Manne, Kevin W. Bock, Mahnaz Minai, Bianca M. Nagata, 어쨌든 B. Kapingidza, Mihai Azoitei, Longping V. Tse, Trevor D. Scobey, Rachel L. Spreng, R. Wes Rountree, C. Todd DeMarco, Thomas N. Denny, Christopher W. Woods, Elizabeth W. Petzold, Thomas H. Oguin III, Gregory D. Sempowski, Matthew Gagne, Daniel C. Douek, Mark A. Tomai , Christopher B. Fox, Robert Seder, Kevin Wiehe, Drew Weissman, Norbert Pardi, Hana Golding, Surender Khurana, Priyamvada Acharya, Hanne Andersen, Mark G. Lewis, Ian N. Moore, David C. Montefiori 및 Ralph S. Baric.

이 연구는 연방 CARES 법의 자금으로 노스캐롤라이나 주로부터 자금을 지원 받았습니다. 국립 보건원(AI142596, R01AI157155 U54 CA260543, F32 AI152296, T32 AI007151); 노스캐롤라이나 코로나바이러스 구호 기금의 자금 지원을 받아 채플힐에 있는 노스캐롤라이나 대학의 노스캐롤라이나 정책 협력소; 및 Burroughs Wellcome Fund 박사후 연구원 강화 프로그램 상.

(다) 듀크대학교

원본 출처: WRAL 테크와이어