국민대 응용화학부 연구팀, 범 코로나 치료제 이중항체 플랫폼 개발

이석묵 국민대학교 응용화학부 바이오의약전공 교수

국민대학교 응용화학부 바이오의약전공 이석묵 교수 연구팀이 범 코로나 바이러스 치료를 위한 혁신적인 이중항체 플랫폼을 개발했다.

이번 연구는 논문의 제1 저자인 국민대의 김지웅 박사연구원과 김현정 연구교수의 주도적인 연구와 더불어 국민대의 허균 교수, 분당서울대병원의 이호영 교수팀, 이화여대의 심현보 교수와의 공동 연구로 수행되었다. 연구결과는 9월 23일 바이러스 분야 세계 저명 학술지인 ‘'Frontiers in Immunology' (영향력지수 7.3)’에 게재됐다.

코로나바이러스는 숙주세포에 감염 시, 바이러스 외피막에 존재하는 스파이크 단백질의 RBD (Receptor Binding Domain) 부위가 숙주 세포막 수용체와 결합하여 세포 내로 이동한다. 이때 세포 내로 이동한 바이러스의 외피막과 숙주 세포막 간의 막 융합과정을 통해 바이러스의 유전 물질이 숙주 세포로 전달되어 바이러스 증식을 빠르게 유도한다. 이러한 막 융합 과정에 막 융합 펩타이드(Fusion Peptide, FP) 부위가 중요하며, 이 막 융합 펩타이드 부위는 코로나 바이러스 및 해당 변이체들 간에 서열 상동성이 상당히 유사한 것으로 알려져 왔다.

국민대 이석묵 교수 연구팀은 범용적 바이러스 치료용 플랫폼 기술의 개념 검증을 위해, 최신 항체 선별 기술인 파지디스플레이 기법을 활용하여 인간항체 라이브러리에서 SARS-CoV-2 RBD와 막 융합 펩타이드 특이적 인간항체를 신속 발굴 후, 이중 표적 치료가 가능한 이중항체 플랫폼을 제작하였다. 또한, 다양한 생화학적, 분자생물학적, 바이러스학적 효능 및 독성 연구를 통해 변이체들의 숙주 세포로의 감염을 탁월하게 억제하는 향상된 중화 효능을 검증하였다.

이석묵 교수는 “이번 연구는 국내 연구진의 이중항체 플랫폼 기술력을 바탕으로 한 선도적인 연구 성과로 범용적 코로나 바이러스 치료제 개발 가능성을 증명한 최초의 사례라 그 의미가 크다” 며 "이 플랫폼 기술을 통해 현재 존재하는 코로나바이러스 뿐만 아니라 향후 출몰 가능한 바이러스 변이에 빠르게 대응을 할 수 있을 것”이라고 밝혔다.

이번 연구는 한국연구재단 바이오의료기술개발사업과 보건복지부 감염병 예방·치료 기술개발사업의 지원으로 수행됐다.

서명수 기자 seo.myongsoo@joongang.co.kr