초록 ▼

4. 당해년도 연구결과 요약
(1) 면역원성이 우수한 구제역 백신주 개발
1) 면역강화 재조합 바이러스 제작을 위한 기반 구제역 바이러스(backbone strain) 및 면역강화 분자, 에피토프(epitope) 선정
- Backbone: A22 P1 (A형), O TWN P1 (O형)
- 면역강화 분자, 면역세포 epitope: 3A (T cell epitope), HSP70 (장기면역 강화 HSP70 유전자)
2) 선발된 구제역 백신주에 면역강화 유전자, 특정 epitope의 삽입을 통한 면역강화 구제

4. 당해년도 연구결과 요약
(1) 면역원성이 우수한 구제역 백신주 개발
1) 면역강화 재조합 바이러스 제작을 위한 기반 구제역 바이러스(backbone strain) 및 면역강화 분자, 에피토프(epitope) 선정
- Backbone: A22 P1 (A형), O TWN P1 (O형)
- 면역강화 분자, 면역세포 epitope: 3A (T cell epitope), HSP70 (장기면역 강화 HSP70 유전자)
2) 선발된 구제역 백신주에 면역강화 유전자, 특정 epitope의 삽입을 통한 면역강화 구제역 바이러스 제작, 불활화 항원 생산 및 정제, 실험동물에서의 안전성 및 면역원성 평가
ㅇ A형 (A22 backbone)
- A22-3A 및 A22-HSP70 제작, 불활화 항원 생산 및 정제
- A22-3A 및 A22-HSP70 항원을 포함하는 오일 에멀젼-free 시험백신의 마우스에서의 초기, 중기, 장기면역 유도 효과 및 구제역 바이러스 감염에 대한 숙주 방어 효과 확인
- A22-3A 및 A22-HSP70 항원을 포함하는 오일 에멀젼-free 시험백신의 목적동물(돼지)에서의 초기, 중기, 장기면역 유도 평가
- A22-3A 및 A22-HSP70 유도 porcine PBMCs에서의 면역반응 유도 보조-자극분자 (co-stimulatory molecules) 및 사이토카인(cytokine) 유전자 발현 확인
ㅇ O형 (O TWN backbone)
- O TWN-3A, O TWN-HSP70 제작, 불활화 항원 생산 및 정제
- O TWN-3A 및 O TWN-HSP70 항원을 포함하는 시험백신의 마우스에서의 면역원성 및 구제역 바이러스 감염에 대한 숙주 방어 효과 확인
- O TWN-3A 항원을 포함하는 오일 에멀젼-free 시험백신의 마우스에서의 초기, 중기, 장기 면역 유도 효과 및 구제역 바이러스 감염에 대한 숙주 방어 효과 확인
- O TWN-HSP70 항원을 포함하는 오일 에멀젼-free 시험백신의 마우스에서의 초기, 중기, 장기면역 유도 효과 및 구제역 바이러스 감염에 대한 숙주 방어 효과 확인 중

(2) 비오일성 아쥬반트의 예비 평가 및 실험동물에서의 안전성, 면역원성 평가
1) 비오일성 에멀젼 및 젤을 이용한 아쥬반트로서의 가능성 평가
ㅇ 비오일성 에멀젼(non-oil emulsion)
- 상용 에멀젼(ISA 206, IMS 1313, AddaVax 등)을 이용한 마우스에서의 초기, 중기, 장기 면역 반응 및 구제역 바이러스 감염에 대한 숙주 방어 효과 비교
- 백신 접종 부위 국소 반응의 형성을 억제하고 강력한 세포성·체액성 면역반응을 유도하기 위한 신규 비오일성 에멀젼(APQA-FA01, APQA-FA04~07) 조성 개발 및 신규 아쥬반트 조성물의 안정성 및 안전성 평가
ㅇ 젤(Gel)
- Gel 유무 및 종류(Al(OH)₃, Montanide 02)에 따른 시험백신의 마우스에서의 면역원성 확인
2) 신규 면역증강제를 이용한 구제역 백신 아쥬반트로서의 가능성 평가
ㅇ 열충격단백질(HSP) 유래-신규 면역강화 재조합 단백질(rpHSP70-AD)
- 신규 면역강화 재조합 단백질인 rpHSP70-AD의 제작
- 마우스에서 rpHSP70-AD 매개-세포성 면역반응 유도, 면역원성, 초기 방어 유도 효과 및 광범위 방어 스펙트럼을 갖는 아쥬반트로써의 가능성 평가
- rpHSP70-AD를 구제역 백신주(A22, O TWN) 및 면역강화 구제역 백신주(A22-3A, A22-HSP70 및 O TWN-3A)로부터 분리·정제한 항원과 조합, 이를 포함하는 오일 에멀젼-free 시험백신의 마우스에서의 초기, 중기, 장기면역 유도 및 구제역 바이러스 감염에 대한 숙주 방어 효과 확인
- 돼지 면역세포(Porcine PBMC)에서의 rpHSP70-AD 유도 세포성 면역반응(세포 증식 및 사이토카인 발현) 유도 확인
- 목적동물(돼지)을 이용한 rpHSP70-AD를 아쥬반트로 포함하는 오일 에멀젼-free 시험백신의 세포성·체액성 면역반응 동시 유도 평가 및 구제역 바이러스 감염에 대한 숙주 방어 효과 확인
ㅇ 패턴 인식 수용체 리간드 (Pattern recognition receptor (PRRs) ligand)
- R848 및 TDB의 생산단가 절감을 위한 국내 합성 및 생산 완료, 마우스에서의 면역원성 확인 및 농도 최적화
- R848, TDB를 구제역 백신주(A22, O TWN) 및 면역강화 구제역 백신주(A22-3A, A22-HSP70 및 O TWN-3A)로부터 분리·정제한 항원과 조합, 오일 에멀젼-free 시험백신 제조 후 마우스에서의 초기, 중기, 장기면역 유도 및 구제역 바이러스 감염에 대한 방어 효과 확인
- 목적동물(돼지)을 이용한 R848 및 TDB를 포함하는 오일 에멀젼-free 시험백신의 세포성. 체액성 면역반응 동시 유도 및 장기면역 강화 효능 평가
ㅇ 사이토카인(Cytokine)
- 돼지 면역세포(porcine PBMCs)에서 rpIFNα, rpIFNβ, rpIFNγ, rpIFN-1β, rpIL-6, rpIL-15, rpIL-18, rpIL-23 및 rpTNFα 유도 세포성 면역반응 확인
- 목적동물(돼지)을 이용한 rpIFNα 및 rpIFNβ를 포함하는 오일 에멀젼-free 시험백신의 세포성. 체액성 면역반응 동시 유도 및 장기면역 강화 효능 평가
ㅇ 비전형적인(unconventional) T cell agonist 및 전형적인(conventional) T cell agonist
- 신규 구제역 백신 아쥬반트로써 unconventional T cell agonist 효능 평가를 위한 마우스에서의 세포성·체액성 면역반응 및 메모리 반응(장기면역) 유도 확인

(3) 장기간 면역이 가능한 비오일성 백신 조성물의 선발과 평가
1) 면역강화 구제역 항원과 면역증강 효과를 나타내는 비오일성 아쥬반트의 조합을 통한 장기면역 유도 백신 조성물 선발
ㅇ 마우스에서 신규 에멀젼인 APQA-FA01과 면역증강제인 PRRs ligand, cytokine 및 unconventional T cell agonist, conventional T cell agonist를 포함하는 시험백신 매개-면역원성 평가 및 숙주 방어능 확인, 신규 구제역 백신 아쥬반트 조성물 선발
2) 선발된 시험용 제조백신의 실험동물 및 목적동물에서의 안전성, 면역원성 평가
ㅇ 선발된 신규 에멀젼인 APQA-FA01과 면역증강제인 PRRs ligand, cytokine, unconventional T cell agonist 및 conventional T cell agonist를 포함하는 시험용 제조백신의 마우스에서 안전성 평가 확인
ㅇ 목적동물(돼지)에서 신규 구제역 백신 아쥬반트 조성물을 포함하는 시험백신-매개 초기, 중기, 장기면역 유도, 백신 접종 부위 국소 반응 형성 억제 및 구제역 바이러스 감염에 대한 숙주 방어능 확인
3) 개발된 구제역 백신의 구제역 바이러스 감염에 대한 방어 효과 기전 조사
ㅇ RNA Seq.을 통한 구제역 불활화 바이러스(항원) 및 PRRs ligand를 아쥬반트(면역증강제)로 포함하는 구제역 시험백신 매개-유전자 발현 분석 및 면역반응 기전 규명
ㅇ RNA Seq.을 통한 축종별(소, 돼지) 숙주 내 구제역 시험백신 유도-면역반응 차이 규명
ㅇ 돼지 면역세포(porcine PBMC)에서 RNA Seq.을 통한 PRRs ligand, unconventional T cell agonist 및 conventional T cell agonist 매개-전사체 발현 분석 및 세포성 면역반응 기전 규명
ㅇ RNA Seq.을 통한 신규 구제역 백신 아쥬반트 조성물(신규 에멀젼인 APQA-FA-01과 면역 증강제인 unconventional T cell agonist, PRRs ligand 병용 투여)을 포함하는 구제역 시험백신 유도 돼지(porcine) 전사체 발현 분석 및 숙주 방어능 관련 기전 규명

(출처 : 요약 1p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• I. 연구배경 및 목표 ... 4
• 1. 연구배경 ... 4
• 2. 연구최종목표 ... 7
• 3. 연차별 연구개발 목표 및 내용 ... 7
• II. 연구방법 및 수행전략 ... 8
• 1. 재 료 ... 8
• 2. 연구전략 및 방법 ... 8
• III. 연구결과 ... 10
• 1. 면역원성이 우수한 구제역 백신주 개발 ... 10
• 2. 비오일성 아쥬반트의 예비 평가 및 실험동물에서의 안전성, 면역원성 평가 ... 26
• 3. 장기간 면역이 가능한 비오일성 백신 조성물의 선발과 평가 ... 55
• IV. 연구결과요약 ... 76
• 1. 면역원성이 우수한 구제역 백신주 개발 ... 76
• 2. 비오일성 아쥬반트의 예비 평가 및 실험동물에서의 안전성, 면역원성 평가 ... 76
• V. 참고자료 ... 78
• 끝페이지 ... 78