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미 워싱턴대 "엡실론 변이, 코로나 백신 면역효과 무력화"

백신 2차 접종자·코로나19 회복자 항체능력 2~3.5배 감소
항체와 결합하는 수용체 부위에 변이 나타나 항체치료제 효과도 감소

(서울=뉴스1) 성재준 바이오전문기자 | 2021-07-08 06:30 송고
© AFP=뉴스1

미국 캘리포니아에서 처음 보고된 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 엡실론 변이가 코로나19 면역 작용을 무력화 시킬 수 있다는 연구결과가 나왔다. 

8일 업계에 따르면 미국 워싱턴대학교 의과대학과 비어바이오테크놀로지 연구팀이 미국에서 보고된 코로나19 엠실론 변이의 스파이크 단백질에서 발생한 돌연변이가 코로나19 백신이나 바이러스 감염으로 생성된 중화항체의 효능을 약화시킬 수 있다고 밝혔다.

해당 연구는 지난 1일 국제 학술지인 '사이언스(Science)'에 게재됐다.

연구팀에 따르면 엡실론 변이는 현재 미국에서 사용되는 코로나19 단일클론항체를 완전히 회피하고 코로나19 예방 접종을 받은 사람들의 혈장에서 항체 효과를 감소시킨 것으로 나타났다.

연구팀은 지난 몇 년간 급성중증호흡기증후군(사스) 유사 바이러스 및 코로나 바이러스의 분자구조와 감염역학을 연구해왔다. 연구팀은 또한 항체가 감염 메커니즘(기전)을 차단하는 방법, 그리고 변이가 어떻게 항체를 피하는 새로운 회피 방법을 찾는지도 조사하고 있다.

연구팀은 코로나19 엡실론 변이가 간접적이고 비정상적인 방법으로 중화항체 회피 전략을 구사한다며 이는 코로나19 바이러스 변이가 중화항체 효능을 떨어뜨리는 방법으로는 처음으로 보고되는 기전이라고 전했다.

연구팀은 지난 2020년 5월께 미국 캘리포니아주에서 엡실론 변이 전구체가 처음 출현했으며 2020년 여름에 B.1.427 및 B.1.429 계통으로 갈라졌을 것이라고 설명했다. 이후 이 변이는 빠르게 확산돼 미국 전역은 물론 현재 최소 34개국에서 보고됐다고 덧붙였다.

연구팀은 또한 엡실론 변이의 특성을 알아보기 위해 해당 바이러스에 노출된 사람들과 백신 접종을 받은 사람들의 혈장을 통해 엡실론 변이를 시험했다.

실험에는 모더나 백신 접종을 받은 사람 15명과 화이자 백신 접종자 15명 그리고 이전에 코로나19에 감염됐으나 회복한 사람 18명이 참가했다. 또한 백신 접종자들은 모두 2차 접종까지 마친 상태였다.
 
실험 결과 연구팀은 엡실론 변이가 사람들의 항체 중화능력을 2~3.5배 감소시킨 것을 확인했다.

코로나19 항체는 세포를 감염시키는 코로나19 바이러스의 스파이크 단백질 부위와 결합한다. 이때 엡실론 변이에서 나타난 변이로 인해 스파이크 단백질의 수용체결합도메인(RBD)의 주요 부위 유전자 배열이 변형됐기 때문이다.

연구팀에 따르면 엡실론 변이는 코로나19 RBD에 특이적으로 작용하는 항체 34개 중 14개의 중화 활성 능력을 떨어트렸다. 뿐만 아니라 엡실론 변이 바이러스는 스파이크 단백질 말단 부위에도 영향을 미쳐 해당 부위를 표적으로 한 항체 10개 모두의 효능을 감소시킨 것으로 나타났다.

연구팀은 "바이러스 변이의 면역 회피 메커니즘을 밝히는 것은 RNA 시퀀싱을 통한 변이체 감시만큼이나 중요하다"며 "이런 노력이 현재 진행되고 있는 감염병에 성공적으로 대응하는데 도움이 될 수 있을 것"이라고 기대했다.


jjsung@news1.kr

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