바이오스펙테이터

바이오스펙테이터 노신영 기자

토미 알레인(Tommy Alain) 캐나다 오타와대학(University of Ottawa) 교수 겸 바이로큐어(Virocure) CSO는 지난 28일 온라인으로 개최된 바이오플러스-인터펙스 코리아 2021(BIOPLUS INTERPHEX KOREA 2021)에서 항암바이러스 기반 백신플랫폼 개발전략에 대해 발표했다.

항암바이러스(oncolytic virus)는 ‘다기능 항암 플랫폼’으로 ▲암세포 선택적으로 감염이 일어나고 ▲암세포 내 증식(replication)을 통해 세포용해를 유발하며 ▲체내 항암면역반응을 촉진할 수 있는 특징을 가지고 있다. 토미 알레인 교수는 “최근 개발되고 있는 항암바이러스는 감염을 통한 체내 항암면역반응을 촉진할 수 있는가를 가장 중요한 기능으로 보고 있다”며 항암바이러스를 통한 ‘체내 면역반응 촉진’ 기능의 중요성을 설명했다.

직접적인 감염을 통한 항암바이러스의 암세포 용해기전은 주변 암세포로 연쇄적인 감염을 유발시켜 종양을 제거하게 되는 컨셉이다. 또 다른 항암바이러스의 종양제거 메커니즘으로 바이러스 감염과정을 통해 다양한 면역세포를 암세포 주변으로 끌어들이면서 암세포 및 암 항원에 대한 선천성(innate) 및 후천성(adaptive) 면역반응을 유발시켜 복합적인 항암효과를 나타낼 수 있다.

이러한 면역반응 촉진 기전은 ‘백신’과도 유사하다. 토미 알레인 교수는 “항암바이러스를 통해 면역반응을 촉진시키는 ‘Oncolytic Prime-boost’ 컨셉이 ‘항암바이러스 기반 백신(Oncolytic vaccine)’의 핵심”이라며 "바이러스에 대한 유전자 서열, 단백질 구조, 작용기전 등이 파악된 경우라면 유전자 변형(genetic engineering)을 토대로 이를 백신처럼 개발하는 것이 가능하다"고 덧붙였다.

토미 알레인 교수는 바이로큐어와 캐나다 오타와대학이 협업을 통해 현재 바이로큐어가 항암바이러스 치료제로 개발하고 있는 ‘리오바이러스(Respiratory Enteric Orphan, REOvirus)’를 토대로 백신 플랫폼을 개발하고 있다.

리오바이러스는 포유류의 호흡기 및 장신경계(enteric)에 선택적으로 감염을 일으킨다. 즉, 강산성의 소화기관 내에서 안정적으로 감염활성을 유지할 수 있어 바이로큐어는 리오바이러스를 경구투여 제형 항암바이러스 치료제로 개발하고 있다.

토미 알레인 교수는 "리오바이러스의 특성을 활용하면 경구투여가 가능한 백신 플랫폼의 개발도 가능할 것"이라고 설명했다. 특정 항원에 대한 면역반응을 촉진시킬 수 있도록 유전자 변형을 거친 리오바이러스가 경구용 약물 또는 식품 등을 통해 체내에 투여되면, 호흡기 및 소화기관에 선택적으로 감염을 일으키면서 형질세포(plasma cell)의 중화항체 생성 촉진, 독성 T세포에 의한 감염 세포사멸 등 면역반응을 촉진시켜 질환을 개선하게 된다는 설명이다.

현재 바이로큐어는 리오바이러스 중 가장 독성이 적은 'type3 Dearing strain'을 백신 플랫폼으로 활용하기 위한 바이러스의 삽입유전자(transgene) 구성을 연구중이라고 토미 알레인 교수는 소개했다.

▲항암바이러스를 활용해 면역 부스팅(boosting)을 유도할 수 있는 '항암바이러스 백신' 컨셉