초록 ▼

5. 최종 연구결과 요약

○ 항원뱅크 구축용 백신후보주에 대한 SPF 닭에서의 안전성 및 순화도 평가
가. 최근 국내 및 주변국에서 유행하고 있는 H5형 AI 중 2가지 계통형(Clade), 총 5종의 백신주를 항원형태로 비축중임* (* C1.2.3.2.1C, C1.2.3.4.4A, B, C, D)
나. 유전자 분석에 의해 6종(2.3.2.1C 및 2.3.4.4A, B(H35, GJ2) C, D)의 rg AIV의 HA 단백질 분절부위(cleavage site)가 저병원성(PQRETR/GLF)으로 치환되었음을

5. 최종 연구결과 요약

○ 항원뱅크 구축용 백신후보주에 대한 SPF 닭에서의 안전성 및 순화도 평가
가. 최근 국내 및 주변국에서 유행하고 있는 H5형 AI 중 2가지 계통형(Clade), 총 5종의 백신주를 항원형태로 비축중임* (* C1.2.3.2.1C, C1.2.3.4.4A, B, C, D)
나. 유전자 분석에 의해 6종(2.3.2.1C 및 2.3.4.4A, B(H35, GJ2) C, D)의 rg AIV의 HA 단백질 분절부위(cleavage site)가 저병원성(PQRETR/GLF)으로 치환되었음을 확인하였음
다. 저병원성으로 치환된 이들 6종의 rg-AIV를 9-11 령의 SPF 종란에 접종한 결과 72시간 이후에도 생존하였고, SPF닭에 공격접종(비강) 결과 폐사 및 임상증상이 나타나지 않았으며, 불활화 백신 2 dose 접종한 결과 임상증상 및 폐사가 없어 안전한 것으로 입증됨
라. 또한, 추가적인 안전성 검사로 ND, EDS 및 IB에 대한 미입바이러스 부정시험에서 6종 모두 항원•항체 음성이었음
마. 종합적으로 백신후보주(rg-AIV) 6종은 유전자분석, 종란 및 SPF 닭에서 순화도 평가결과 안전한 것으로 판단됨

○ 항원뱅크 구축용 백신후보주에 대한 SPF 닭에서의 면역원성 및 방어능 평가
가. 항원뱅크 구축용 백신후보주 4종의 백신효능 평가를 위해서 OIE 기준(50 PD₅₀ 또는 3ug HA protein, 폐사율 80% 이상, 항체역가 2⁷ 이상) 에 적합 여부 확인을 위한 백신효능 평가를 실시하였음
- 기평가된 항원뱅크 구축용 백신후보주 2종(2.3.2.1C 및 2.3.4.4C)은 100% 폐사방어율, 항체가는 2^8.2-8.4, PD₅₀은 각각 42.2 및 158로 나타남
나. 나머지 4종 비축항원의 SPF 닭에 대한 HI 항체가(1 dose)는 2^8.4-11, 100% 폐사방어율을 나타냄
다. PD₅₀을 측정하기 위해 5주령 SPF 닭에 항원량을 512HAU으로 농축하고 부형제를 첨가하여 dose 별(1, 1/10, 1/100 dose)로 접종한 결과 118.6(2.3.4.4A), 237(H35/2.3.4.4B), 193(GJ2/2.3.4.4B) 및 51.8(2.3.4.4D)의 PD₅₀을 나타내었음
라. 백신접종한 그룹의 바이러스 배출은 1dose 그룹에서는 확인되지 않았으며, 1/10 dose 그룹에서는 OP 및 CL에서 바이러스 배출이 없거나, 특히 C12.3.4.4A, D의 경우 3dpi OP에서 대조군에 비해 통계학적으로 유의한 배출 감소(p〈0.05)가 확인되었으며, 1/100 dose 그룹에서는 OP 및 CL에서 대부분 바이러스 배출이 확인되었음

○ 항원뱅크 구축용 백신후보주에 대한 산란계에서의 면역원성 및 방어능 평가
가. 구축 중인 항원뱅크용 배신주의 실제 가금농장에서효과가 있는지를 확인하기 위하여 산란계에서의 효능 평가를 실시하였음
나. 경기 화성의 산란계농장(평균 25주령, H9N2 항체가 2^5.4(log₂))으로부터 100수를 공급받았음
다. 백신주 안전성 평가를 위하여 산란계에 불활화 백신 2 dose 접종한 결과 임상증상 및 폐사 없었으며, 정상적으로 항체가 형성된 결과 안전한 것으로 입증됨
라. AI 항원뱅크 구축 2종(2.3.2.1C 및 2.3.4.4C)을 산란계에 백신접종 3주 후 백신주 동종 바이러스에 대한 HI 항체가는 2^7.5-8.5, 100% 폐사방어율을 나타냄
마. 면역원성이 확인된 산란계에 dose(2, 1, 1/10, 1/100)별로 동종 바이러스로 공격접종을 실시 하였음
- PD₅₀ 결과는 100(2.3.2.1C), 316(2.3.4.4C)로 이며, dose별 실험에서 2dose와 1dose를 접종한 그룹간 항체가, 폐사방어율, 바이러스 배출 등에서 차이가 없었음
바. C1.2.3.2.1C를 접종한 그룹(1/100 dose)에서 10dpi까지 바이러스 배출이 확인되었으며, 바이러스 역가 도 높게 나타났음(3dpi OP, 3.9±0.4)

○ 항원뱅크 구축용 백신후보주에 대한 종계에서의 면역원성 및 방어능 평가
가. 경기 화성의 종계농장(평균 35주령, H9N2 항체가 2^5.8(log₂))으로부터 종계 80수를 사용하여 면역원성 및 방어능 평가 실험 진행
나. 백신주 안전성 평가를 위하여 종계에 불활화 백신 2 dose 접종한 결과 접종 2주 동안 임상 증상 및 폐사 없었으며, 정상적으로 항체가 형성된 것을 확인한 결과 백신이 안전한 것으로 입증됨
다. AI 항원뱅크 구축 2종(2.3.2.1C 및 2.3.4.4C)을 종계에 백신접종 3주 후 백신주 동종 바이러스에 대한 HI 항체가는 2^7.2~7.5, 100% 폐사방어율을 나타내어 OIE 기준을 충족함
라. 3주차에 항체 역가 결과, 1 dose와 1/10dose에서는 높은 항체 역가(6.5~7.5)를 보여, 충분한 방어능이 형성되었음을 확인함
마. 1 dose, 1/10 dose 백신 접종군에서는 백신후보주 2종에서 폐사가 없었으며, 1/100 백신 접종군은 백신후보주 종류에 따라 폐사방어율에 차이(40~80%)를 보였고, 2.3.2.1C 백신군에서 보다 2.3.4.4C 백신군에서 폐사방어율이 높았음
바. 폐사방어율 결과를 이용하여 면역원성이 확인된 종계에 dose(2, 1, 1/10, 1/100)별로 동종 바이러스로 공격접종을 실시하여 PD50 결과 63(2.3.2.1C), 215(2.3.4.4C)로 OIE 기준인 항원요구량 50PD50 결과를 충족하였음
사. 1 dose에서 2.3.2.1C 및 2.3.4.4C 백신군의 1수가 인후두에서 바이러스 배출이 확인되었고 2.3.2.1C의 1/10 dose에서는 백신후보주에 따라 일부 1~2수 개체에서 바이러스가 배출되었으나 폐사는 발생하지 않음
아. SPF 닭, 산란계, 종계의 PD을 통한 vaccine potency 비교결과, 3축종 모두에서 2.3.4.4C 백신의 PD50 결과가 높았으며, 축종별로는 산란계, 종계, SPF 닭 순이었음

○ 항원뱅크 구축용 백신후보주 2종 실용계(종계, 산란계)에서의 면역원성 및 방어능 평가
가. 구축 중인 항원뱅크용 백신주의 실제 가금농장에서 효과가 있는지를 확인하기 위하여 실용계 (산란계, 종계)에서의 교차면역원성 및 방어능 평가를 실시하였음
나. 경기도 지역 산란계농장(평균 25주령, H9N2 항체가 2^5.2(log₂)) 및 종계 농장(평균 35주령, H9N2 항체가 2^4.2(log₂)) 으로부터 각각 100수 및 80수를 공급받았음
다. 백신주 안전성 평가를 위하여 산란계에 불활화 백신 2 dose 접종한 결과 임상증상 및 폐사 없었으며, 정상적으로 항체가 형성된 결과 안전한 것으로 입증됨
라. 산란계는 백신접종 3주 후 백신주와 동종 바이러스에 대한 HI 항체가는 2^6.7-7.0, 100% 폐사 방어율을 나타내었으며, 이종 바이러스에 대한 HI 항체가는 2^2.3-2.4, 70% 폐사방어율을 나타냄
마. 종계는 백신접종 3주 후 백신주와 동종 바이러스에 대한 HI 항체가는 2^6.5-7.0, 100% 폐사방어율을 나타내었으며, 이종 바이러스에 대한 HI 항체가는 2^3.1-3.4, 62.5-75% 폐사방어율을 나타냄
바. 동종의 바이러스를 접종한 그룹(Homo)에서 3-5dpi까지 바이러스 배출이 확인되었으나, 이종 의 바이러스를 접종한 그룹(Hetero)에서는 10-14dpi까지 바이러스 배출 확인

(출처 : 요약 1p)

Abstract ▼

HPAI outbreaks in 2016/2017 caused unprecedented damage to the poultry industry. The occurrence of severe outbreaks of highly pathogenic avian influenza in Korea led to establishment of a national antigen bank for emergency preparedness. Here, we developed five vaccines for this bank (clade 2.3.2.1c

HPAI outbreaks in 2016/2017 caused unprecedented damage to the poultry industry. The occurrence of severe outbreaks of highly pathogenic avian influenza in Korea led to establishment of a national antigen bank for emergency preparedness. Here, we developed five vaccines for this bank (clade 2.3.2.1c, clade 2.3.4.4a, b, c, and d) by reverse genetics, inactivated them with formalin, and evaluated the protective efficacy and potency of serial dilutions against lethal homologous challenge in specific-pathogen-free chickens. We confirmed safety and purity of inactivated antigens. To evaluated the protective efficacy of five vaccines, SPF chickens were vaccinated the descending doses(1 dose, 1/10 dose and 1/100 dose) of vaccines and challenged homologous viruses. After vaccination with one dose, each vaccine resulted in 100% survival, with no clinical symptoms or lack of detectable virus shedding, and high levels of pre-challenge protective immunity (8.4 - 10.2 log₂). After vaccination with one-tenth of the full dose, protection was similar to that with the full dose. After vaccination with one-hundredth of the initial dose, survival was 20 - 80%, and all vaccines showed virus shedding. Four vaccines (excluding clade 2.3.2.1c) had satisfactory potency. In antibody-persistence tests, all vaccines maintained long-lasting protective immunity.To evaluate the vaccine efficacy in commercial chickens, we also inoculated two vaccines(clade 2.3.2.1c and clade 2.3.4.4c) to commercial chickens and assessed the efficacy and cross reactivity of vaccine against homologous and heterologous viruses. The PD50 of 2.3.4.4c in layer(350PD50) and breeders(215PD50) was higher than 2.3.2.1c. It showed 100% survival rate in 1 dose and virus shedding was appeared at lower concentraion. HI tiers 3 weeks post vaccination in layers according to dose was also higher(3.0-8.5 log2) than those of breeders. Our results also showed lower antibody titer, non reduced virus shedding but higher PD₅₀ in commercial chickens than PD₅₀ of SPF chickens. Although vaccinated commercial chickens had lower HI titer against heterologous, they showed 62.5 - 70% survival rate and they observed virus shedding by 14 dpi of OP and CL. Our results suggest that inactivated reverse-genetics vaccines genetically matched to outbreak viruses provide adequate protection after a single vaccination.

(출처 : Abstract 36p)

목차 Contents

• 표지 ... 1I. 연구배경 및 목표 ... 4 1. 연구배경 ... 4 2. 연구개발의 최종목표 ... 7 3. 연차별 연구개발 목표 및 내용 ... 7II. 연구방법 및 수행전략 ... 8 1. 재 료 ... 8III. 연구결과 ... 10IV. 연구결과요약 ... 29V. 고 찰 ... 33VI. 참고자료 ... 35VII. 영문초록 ... 36끝페이지 ... 36