페스트백신(plague vaccine)

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2020. 3. 23.

 

14세기에 페스트(흑사병)가 유행하여 1만명이상 인간을 죽였다. 그런데 600년이 지났어도 아직 완벽한 벽신이 개발되지 않고 있다. 이 사례를 미루어볼 때 코로나바이러스백신을 기대한다는 것은 아마 600년 후가 될 것 같다.

 

                  페스트 (독일어: Pest, 영어: plague); https://blog.naver.com/stoppoint/221864796918

 

한국

페스트의 치료는 스트렙토마이신, 테트라사이클린, 독시사이클린과 클로람페니콜이 일반적으로 사용되며, 시프로플록사신과 젠타마이신 또한 사용될 수 있으며, 10일정도의 지속적인 치료가 필요하다.

 

 

최초의 미국 식품의약품안전청(Food and Drug Administration, FDA) 승인 페스트 백신은 포르말린 사멸 백신인 USP(Cutter Biological사 제조)Yersinia pestis 195/P를 포르말린 사멸하여 사용하였다. 이 백신은 림프절 페스트를 방어하는데 효과적이었으나, 고열과 두통, 임파선염 등의 부작용을 유발하였으며, 추가로 백신을 접종해야하는 불편함이 있어 1999년에 생산이 중단되었다. 약독화 페스트 생백신(live-attenuated plague vaccine)의 경우 주로 High-Pathogenic island (HPI)와 색소(pigmentation) 관련 유전자가 결여된 EV76 균주가 구 소련 위성 국가들을 중심으로 림프절 페스트와 폐 페스트의 예방을 위하여 사용되었으나 부작용으로 인하여 현재는 일부 국가만이 사용하고 있다. 최근에는 페스트균의 다양한 병독력인자를 결손시킨 균주를 이용한 다양한 약독화 페스트 생백신 연구가 진행 중이다. 또 다른 백신으로 페스트균의 캡슐 단백질인 F1Type III secretion system의 주요 단백질인 V항원을 이용한 subunit vaccine에 대한 연구가 집중적으로 이루어졌다.

영국의 PharmAthene사에서 재조합 F1V항원을 이용한 백신이 RypVaxTM이라는 이름으로 현재 영국에서 시판되고 있으며, 미국 FDA의 승인을 위하여 더 향상된 백신 개발에 대한 연구를 계속하고 있다. 또한 미육군 감염병 의학연구소(United States Army Medical Research Institute for Infectious Disease; USAMRIID)는 재조합 F1/V 결합단백질을 이용한 백신을 개발하였으며, 마우스와 영장류 폐 페스트 모델에서 효과를 보임을 증명하였다. 하지만, African green monkey를 이용한 폐 페스트 모델에서는 완전한 효과를 보이지는 못하는 것으로 보고되었다. 현재 재조합 F1/V 결합단백질 백신은 FDA승인을 위하여 현재 임상2상 연구를 진행 중 이다. 미국 시카고대학 연구팀은 V항원에서 면역세포에서 면역억제 싸이토카인인 IL-10의 분비를 유도하는 아미노산 271-300을 결손 시킨 V10항원을 이용한 백신을 연구 중이며 현재 FDA허가를 위하여 임상 1상을 준비 중이다, (Table 2).

국내에서는 국립보건연구원에서 페스트 연구를 통하여 F1 백신이 마우스 림프절 페스트모델에서 효과를 보임을 보고 하였다. 이와 더불어 포항공대 연구팀은 미국의 연구팀과 함께 수지상세포 특이적 항원인 DEC205DCIR2에 대한 항체에 페스트 V항원을 결합시킨 백신을 이용하여 연구를 수행한 결과 마우스 폐 페스트 모델에서 효과적으로 방어효과를 보임을 보고 하였으며, 이는 F1/V 결합항원에 의한 효과와 거의 유사할 정도로 우수한 효과를 보여줄 수 있음을 보고하였다.

페스트는 역사적으로 공포의 대상이었으며, 전 세계적으로 1억 명이 넘는 사망자를 발생시킨 무서운 질병이다. 현재도 2,000-5,000명의 환자가 매년 보고 되고 있다. 생활수준 및 공중보건 그리고 항생제치료기술의 향상으로 역사적인 대유행의 위협이 많이 줄어 든 것은 사실이지만, 페스트균은 강력한 치사율 때문에 역사적으로 생물학무기로 사용되어 왔으며, 구 소련의 과학자들은 생물학무기로서 다재내성(multidrug-resistant) 페스트균과 함께 플루오로퀴놀린(fluoroquinolin)-저항성 페스트균을 개발한 것으로 알려져 있다. 이와 같은 페스트균이 생물학무기로 사용된다면 인류에게 엄청난 인명피해와 사회적 혼란을 야기할 것이다. 이와 더불어, 최근에 마다가스카르에서의 다재내성페스트균의 발견과 함께 항생제 내성을 갖고 있지 않은 페스트균으로 이동이 가능한 다재내성 플라스미드를 가지고 있는 페스트균의 발견은 기존 항생제 치료법 이외의 다른 치료제나 예방법의 필요를 시사하고 있다. 따라서 페스트를 이용한 생물테러 및 자연발생에 효과적으로 대비하기 위해서는 새로운 백신개발을 위한 연구가 필요할 것으로 사료된다.

 

질병관리본부 국립보건연구원 감염병센터 병원체방어연구과

전준호, 조민희, 홍기종, 차기원, 이기은

 

 

미국

전염병 백신은 19 세기 후반부터 사용되었지만 그 효과는 정확하게 측정 된 적이 없다. 현장 경험에 따르면 전염병 백신으로 예방 접종하면 감염된 벼룩의 물림으로 인한 질병의 발생률과 심각성이 감소한다. 1 차 폐렴 감염에 대한 보호 수준은 알려져 있지 않다. 검사실에서 폐렴 또는 예 르시니아 페스티스 균(Yersinia pestis)에 의한 페스트 환자에게 노출 된 사람은 예방 접종 기록에 관계없이 7-10 일의 항 미생물 요법 과정을 제공해야한다. 권장되는 항균제로는 테트라 사이클린, 클로람페니콜 또는 스트렙토마이신이 있다.

미국에서 사용이 허가 된 전염병 백신은 인공 배지에서 자란 포름알데히드로 불 활성화되고 0.5 % 페놀에 보존 된 Y. 페스티 스 유기체로부터 제조된다. 백신에는 미량의 소고기 추출물, 효모 추출물, 한천 및 대두와 카세인의 펩톤과 펩타이드가 포함되어 있다.

수동 적혈구 응집 (PHA) 시험에 의해 측정 될 때, 분획 I 캡슐 항원에 대한 혈청 항체는 실험 동물에서 Y. 페스티 스 감염에 대한 내성과 상관 관계가 있다. PHA 역가와 면역 사이의 비슷한 상관관계는 아마도 인간에서 발생한다.

3 차 주사의 1 차 시리즈에 이어, 개체의 약 7 %PHA 항체를 생성하지 않으며, 소수는 128의 역가를 개발하는데 실패하는데, 그 수준은 실험동물의 면역과 상관 관계가 있다. PHA 역가는 비정상적으로 감염 위험이 높거나 부스터 용량의 빈도를 통제하기 위해 백신에 심각한 반응을 보이는 사람에 대해 결정해야합니다. 이러한 검사는 주 보건 부서를 통해 마련 될 수 있습니다. 전염병 예방 접종은 질병을 완화시킬 수 있기 때문에 예방 접종을 한 사람이 명확한 노출을 가질 때마다 예방 항생제가 항체 반응이 입증되었는지 여부를 나타낼 수 있다.

페스트 균 예르시니아 페스티스(Yersinia pestis)에 사용되는 백신은 죽은 박테리아는 1890 년 이래로 사용되었지만 폐렴 전염병(Pneumonic plague)에 대해 덜 효과적 이므로 최근에 약독 화 유형의 재조합 백신과 질병을 예방하기 위한 재조합 단백질 백신이 개발되었다.

전염병 예방 접종

전염병 백신의 유도를 위해 사용되는 활성 특정의 면역에 민감한 생물체에서 전염병 관리 수단에 의해 항원 성 물질 (a 백신 전염병의 임상 형태로 감염 될 위험이 있는 사람에게 다양한 경로를 통해). 이 방법을 전염병 예방 접종이라고 한다. 예방 또는 임상 다양한 형태의 영향을 완화의 일부 전염병 백신 투여의 효능에 대한 강력한 증거가 감염에 의해 예르시니아 페스티 스 균에 한하며 전염병 면역은 또한 수동적 면역의 발생 상태를 포함 한다 질병을 일으킬 위험이 있는 즉각적인 사람들에게는 역병 혈청 또는 역병 면역학적 투여 후 감수성 유기체에서 전염병 완화된다.

현대에 전염병의 영향을 받는 많은 지역은 제 3 세계 국가이므로, 선천적 또는 폐렴성 전염병을 앓는 환자에 대해 정확한 진단이나 적절한 치료를 받을 수 없다.

Cochrane Collaboration 의 체계적인 검토 결과, 검토에 포함할 만한 충분한 품질에 대한 연구가 없었기 때문에 백신의 효능에 대한 진술을 할 수 없었다.

HHS .gov 미국보건복지부

 

 

일본

항균 요법과 전신 관리가 치료의 중심이다. 일본에서 페스트균이 적응 균종으로 승인 된 것은, 스트렙토마이신, 독시시크린, 레보플록사신이다. 폐 페스트의 경우 질병의 진행이 매우 빠르기 때문에 특히 항생제의 조기 투여가 필수적이다. 유효한 항균제가 투여되면 보통 72 시간 내에 해열하는 경우가 많다. 대부분의 경우 예후는 양호하다. 발병 후 치료는 즉효성이 높은 정맥 투여가 권장되고 있다. 표준 투약 기간은 10-14 일 또는 해열 후 2 일까지라고 되어있다. 페스트균의 약제 내성은 드물며 기존의 항생제로 치료 어려운 내성균의 존재는 알려져 있지 않다. 또한, 생물 테러 전염병 균이 사용되는 경우에는 인위적으로 약제 내성시키고 있을 가능성이 높다. 따라서 아미노 글리코 사이드 계, 플루오로 퀴놀론 계, 테트라 사이클론 계 외에 클로람페니콜 등의 계통이 다른 2 제 이상을 병용하는 것이 고려된다. 또한 미국 FDA는 시프로플록사신과 레보플록사신을 전염병의 치료제로 승인했다. 이 밖에 클로람페니콜도 선택된다.

국립 감염증 연구소 · 세균 제 일부 가와바타 히로키 이시하라 토모코, 오오 참; 国立感染症研究所細菌第一部  川端寛樹石原朋子大西真

 

" 다같이 기도나 합시다 "