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* 단백질은 연구팀이 보고한 바와 같이 벡터 바이러스에 대한 배양물에서 나온 것 같다.
* 이 오염은 백신 효과에 영향을 미칠 수 있으며 부비동 정맥 혈전증과 같은 부작용을 촉진 가능
* 백신의 제조 공정과 품질 관리를 수정해야

AstraZeneca 백신의 불순물
바이러스 및 인간 단백질에 의한 오염은 부작용을 설명할 수 있다.

오염 :
연구원들은 AstraZeneca의 코로나 백신에서 오염을 감지했다.
조사된 배치에는 백신의 일부가 아닌 인간 및 바이러스 단백질이 더 많이 포함되어 있다.
이 단백질은 연구팀이 보고한 바와 같이 벡터 바이러스에 대한 배양물에서 나온 것 같다.
이 오염은 백신 효과에 영향을 미칠 수 있으며 부비동 정맥 혈전증과 같은 부작용을 촉진할 수도 있다. 

▲ 그림 1 HAdV-C5 및 3 개의 ChAdOx1 nCoV-19 로트의 단백질 염색 (출처:Process-related impurities in the ChAdOx1 nCov-19 vaccine, https://www.researchsquare.com/article/rs-477964/v1)

코로나바이러스에 대한 백신 중 AstraZeneca의 백신은 이미 여러 차례 부정적인 관심을 끌었다. 승인 과정에서 용량에 대한 모호성이 있었고 어떤 경우에는 mRNA 백신보다 효과가 현저히 낮았다. 또한 침팬지 아데노 바이러스 기반 벡터 백신은 드물지만 잠재적으로 위험한 부작용으로 대뇌 정맥 혈전증을 촉진하는 것으로 보인다. 이들은 아마도 백신에 의해 유도된 자가 면역 반응에 의해 촉발될 것이다.

백신의 과잉 단백질

이 부작용의 가능한 원인을 찾기 위해 울름(Ulm) 대학의 레아 크루츠케(Lea Krutzke)와 그녀의 동료들은 성분에 대한 AstraZeneca 백신 3개 배치의 샘플을 조사했다. 이를 위해 그들은 먼저 은 염색과 겔 전기영동을 통해 보이는 백신 샘플의 단백질 밴드와 자체 정제된 아데노 바이러스 벡터의 단백질 밴드를 비교했다.

결과 :
"단백질 겔의 밴드 패턴은 두 샘플에서 크게 달랐다. 자체 아데노 바이러스 벡터에 비해 AstraZeneca 샘플에는 아데노 바이러스 백신으로는 설명할 수 없는 단백질 밴드가 훨씬 더 많았다"고 팀 리더 스테판 코카네크(Stefan Kochanek)가 설명했다.

단백질 함량을 대량으로 측정한 결과도 비슷한 결과가 나왔다.
이론적으로 예상되는 12.5 마이크로 그램 대신 AstraZeneca 샘플에는 최대 32 마이크로 그램의 단백질이 포함됐다.

AstraZeneca 백신은 운반체 바이러스와 알려진 첨가제만으로 예상되는 것보다 훨씬 더 많은 단백질을 함유했다.

▲ 그림 2 ChAdOx1 nCov-19 백신 로트 3 개에서 단백질 분포

절반은 인간, 다른 바이러스성 단백질

이것들은 어떤 단백질일까?
이를 알아보기 위해 연구팀은 무엇보다도 질량 분석법을 사용해 추가 분석을 수행했다.
백신에는 1천 개 이상의 단백질 조각이 포함되어 있으며 대부분은 그 안에 들어 있지 않다. 배치에 따라 이들 단백질의 1/3에서 절반은 바이러스 기원이었지만 최대 2/3는 인간 세포에서 나왔다.

연구자들이 설명했듯이 과도한 바이러스 단백질은 아마도 벡터 바이러스가 세포 배양에서 번식할 때 생성되는 아데노 바이러스의 전구체에서 비롯된 것이다. 예를 들어, 여기에는 아데노 바이러스의 게놈을 둘러싸고 있는 단백질 껍질인 불완전하게 조립된 캡시드가 포함된다.

잠재적인 면역 효과가 있는 열 충격 단백질

백신의 인간 단백질 중에서 과학자들은 핵, 골지체 또는 세포 골격에서 나오는 다양한 세포 성분 조각을 확인했다. 소위 열 충격 단백질과 보호자는 특히 흔했다.
둘 다 무엇보다도 다른 단백질이 올바르게 접히도록 돕는 역할을 하며 주로 세포 스트레스 중에 형성된다.

▲ 그림 3. ChAdOx1 nCov-19 백신의 상위 20 개 단백질의 강도 분포(출처: 관련논문)

Kochanek은 “발견된 단백질의 대부분은 예방 접종을 받은 사람에게 부정적인 영향을 주지 않아야 한다. 그러나 세포 외 열충격 단백질은 선천적 및 후천적 면역 반응을 조절하고 기존의 염증 반응을 강화하는 것으로 알려져 있다. 그들은 또한 자가 면역 반응과 관련이 있다"고 설명했다.

백신 부작용을 비난할 오염?

연구진에 따르면 AstraZenecva 백신의 단백질 오염이 바람직하지 않은 영향을 미칠 수 있다는 사실을 배제할 수 없다. "백신의 활성 원리에 속하지 않는 단백질의 근육 주사는 다양한 수준의 효과를 생성할 수 있다"고 말했다. "이러한 단백질 중 일부는 단순한 비활성 추종자 이상이 될 수 있다.“

예를 들어, 과도한 바이러스성 단백질은 원하는 면역 반응의 질을 떨어뜨려 예방 접종의 효과를 감소시킬 수 있다.

일부 다른 단백질은 예방 접종의 부작용을 잠재적으로 악화시킬 수 있다.
"우리는 여기에 기록된 단백질 오염 물질이 예방 접종 후 하루나 이틀 후에 흔히 볼 수 있는 심각한 임상 독감 유사 증상에 관여할 가능성이 있다고 믿는다"고 Krutzke와 그녀의 동료들은 기술했다. 특히 열 쇼크 단백질 중 일부는 부비동 정맥 혈전증을 일으키는 자가 면역 반응을 촉진 할 수 있다는 것을 배제할 수 없다.

제조 및 품질 관리 수정

연구자들에 따르면 AstraZeneca 백신의 오염은 시급히 추가 설명이 필요하다.
Kochanek은 “적어도 일부는 부정적인 영향을 미칠 수 있는 많은 수의 오염 물질이 발견되어 백신의 제조 공정과 품질 관리를 수정해야 한다”고 강조했다. "이렇게 함으로써 안전성을 증가시킬 뿐만 아니라 백신의 효과를 증가시킬 수 있다.“

팀이 설명했듯이 바이러스를 성장시키는 데 사용되는 세포 배양에서 모든 단백질 잔류물을 제거하는 것은 일반적으로 중요한 품질 표준이다.
“그러나 AstraZeneca 백신의 경우 이러한 단백질은 확인에 사용되는 검사에서 검출하기가 분명히 어렵다. 이것이 바로 지금 개선해야 하는 이유다”고 Kochanek과 그의 동료들은 논문에 기술했다.
(Preprint, Research Square, 2021; doi : 10.21203 / rs.3.rs-477964 / v1)
출처 : Ulm University

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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