부산지역 급성호흡기감염증으로 내원한 환자에서 호흡기바이러스 검사를 시행하여 아데노바이러스 및 보카바이러스의 특징적인 임상증상 및 유행양상을 알아보고자 하였다. 3,230명의 환자에서 총 1,485건(46.0%)의 호흡기바이러스가 검출되었고 이 중 아데노바이러스 257건(8.0%), 보카바이러스 68건(2.1%)을 확인하였다. 성별 발생양상은 남자가 여자보다 아데노바이러스, 보카바이러스로 인한 호흡기감염증에 취약하였으며, 모두 1~5세 연령군에서 높은 검출률을 보여 영 유아의 주요 감염요인임을 확인할 수 있었다. 주요 임상증상으로 아데노바이러스는 발열, 두통이 보카바이러스는 천명음이 통계적으로 유의하였다. 아형분석결과, 아데노바이러스는 1~6, 8형의 혈청형을 확인하였고 기존 분리주와 97% 이상의 상동성을 보였다. 연도별 유행 혈청형은 2011년 아데노바이러스 1형, 2012년 3형과 4형, 2013년에는 3형이 우점적으로 유행하였다. 아데노바이러스 3형의 경우, 대유행을 유발하는 아형으로 보인다. 보카바이러스는 모두 1형으로 나타났다.
신정전구세포를 이용한 퇴행성 뇌질환의 세포치료나 유전자치료에서 효율적인 유전자 전달을 목적으로 개량된 아데노바이러스 벡터의 실용 가능성을 쥐의 해마에서 유래된 신정전구세포를 이용하여 조사하였다. 외피단백질을 조작한 개략 아데노바이러스벡터는 분화전과 후의 신정전구세포로 1세대 아데노바이러스 벡터에 비해 6배 정도 유전자를 효율적으로 전달하였다. 또한 바이러스의 감염은 신정전구세포가 신경세포나 신정 아교세포로 분화하는데 영향을 미치는 않았다. 따라서 신정전구세포를 이용한 신정질환의 세포치료나 유전자 치료에서 개량된 아데노바이러스로 유전자를 전달하면 치료의 효율성을 향상시킬 수 있을 것이다.
아데노바이러스는 다양한 급성호흡기감염증을 유발하며, 대부분 영유아나 어린이, 면역기능이 저하된 환자에게서 주로 나타나는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 2009년부터 2011년까지 경기지역 소아청소년과 및 내과에 내원한 급성호흡기 감염증 의심환자를 대상으로 호흡기아데노바이러스의 유행양상 및 혈청형 분포양상을 분석하였다. 총 1,622명의 급성상기도 감염증이 의심되는 환자의 검체를 분석한 결과 102건(6.3%)에서 아데노바이러스를 검출하였다. 102건의 아데노바이러스 양성 검체에서 세포배양법으로 76주의 아데노바이러스를 분리하였고, 혈청형별 특이유전자인 헥손 유전자의 염기서열 분석을 통하여 혈청형을 확인하였다. 최근 3년간 경기도내에서 아데노바이러스 1형부터 6형까지 6개의 다른 혈청형이 분리되었고, 이 중 3형(n=40, 52.6%)이 가장 주류를 이루었다. 2009년에는 1형과 3형, 2010년에는 3형, 2011년에는 5형이 각각 우점하였다. 1, 2, 4, 5, 6형은 연중 산발적으로 확인되었으나, 3형은 산발적으로 발생하면서 2010년에는 큰 유행을 일으킨 것을 확인할 수 있었다. 본 연구결과를 통해 최근 3년동안 경기도내 아데노바이러스에 의한 outbreak의 주 원인 혈청형은 아데노바이러스 3형임을 알 수 있었고, 앞으로도 outbreak의 원인이 되는 특정 혈청형에 대한 지속적인 감시가 이루어져야 할 것이다.
국내 동물약품 시장의 선두 주자인 (주)고려비엔피(대표이사 김태환)가 국내 최초로 닭 아데노바이러스 백신 개발을 마치고 곧 시판에 들어갈 예정이다. 닭아데노바이러스는 1981년 국내에 처음으로 발생된 보고이래, 1980년대 후반에는 발생보고가 없었으나 2000년대 후반기에 접어들면서 발생사례가 증가하였으며, 주로 혈청형 4형, 8형, 9형, 11형에 의해 발생하는 것으로 조사되었다. 일반적으로 아데노바이러스는 후대병아리에 수직감염되는 결과를 야기하므로 종계에서부터 수직감염 예방에 최선을 다해야 하며 산란계와 토종닭, 육계에서도 발생할 수 있으므로 그 피해를 사전에 예방해야겠다. 이번호는에는 (주)고려비엔피를 소개코자 한다.
암의 유전자치료에서 암세포로의 선택적 유전자전달 매체의 부족은 치료효과의 감소를 야기하는 문제이다. 본 연구에서는 난소암 유전자치료의 효율을 높이기 위한 목적으로 난소암세포로 선택적인 유전자전달을 하도록 개량된 아데노바이러스 벡터를 제조하고, 그 효율성을 난소암세포주를 이용하여 조사하였다. 난소암세포에 과다발현하는 분자인 ErbB receptor를 표적하도록 아데노바이러스 외피단백질 fiber에 ErbB receptor에 대한 ligand인 heregulin으로부터 유래한 펩티드를 부착하였다. 53개의 아미노산으로 구성된 외부 펩티드를 fiber에 부착하였을 때 바이러스 감염에 중요한 기능을 하는 fiber 삼량체 구조 형성에 영향을 미치지 않았다. Fiber를 조작한 개량 아데노바이러스는 야생형 fiber를 가진 1세대 아데노바이러스 벡터에 비해 선택적으로 난소암으로 유전자를 전달하는 비율이 증가하였다. 특히 항암제에 저항성을 가진 난소암세포주 OVCAR3에서 유전자전달 효율이 약 5배 증가되었다. 따라서 난소암의 유전자치료에서 개량된 아데노바이러스로 치료 유전자를 전달하면 치료의 효율성을 향상시킬 수 있을 것이다.
유전자치료W터의 주입시 생식세포를 통한 다음 세대로의 전달 가능성은 안전성 측면에서 관심을 중대시키고 있다. 특히 전립선암이나 난소암의 치료시 바이러스를 생식기관에 인접한 부위에 주입하여야 하므로 그 가능성이 높다. 따라서 본 연구에서는 유전자치료에 많이 이용되는 아데노바이러스를 매개로하여 tumor suppressor 유전자인 p53을 발현하는 아데노바이러스 벡터를 제조하여 이를 투여시 생식장기를 포함한 주요장기조직에의 분포와 germ cell을 통한 차세대로의 전달 가능성 등의 생식독성을 조사하였다. In vivo biodistribution study를 위하여 $Ad-CMV-{\beta}-gal$흑은 Ad-CMV-p53를 마우스 암 수의 복강에 주사한 후 생식장기를 포함한 주요 장기에서 아데노바이러스 유래 DNA검출 및 RNA발현 여부를PCR과 RT-PCR로 각각 확인하였다. 그 결과 간 및 비장과 같은 일반 장기에서도 주입한 외부유전자의 DNA가 검출되거나RNA가 발현되었을 뿐만 아니라, 정낭, 전립선, 부고환, 난소 및 자궁 등의 생식장기에서도 주입한 외부유전자가 검출되거나 발현되는 것으로 나타났다. Real-time PCR을 이용하여 각 장기에서의 투여된 아데노바이러스 벡터는 시간 의존적으로 감소되는 것을 정량하였다. Ad-CMV-p53를 암 수 마우스의 난소와 고환에 각각 직접 주사하여 교배시킨 후 그 후세대의 DNA를 분리하여 주입한 아데노바이러스 유래의 DNA를 검색한 결과, 어떠한 차세대에서도 주입한 아데노바이러스 유래의 DNA가 검출되지 않았다. 한편 생식장기에서의 PCR및 RT-PCR signal유래 vector의 위치를 확인하기 위해 매우 감도가 높은 in-situ PCR로 조사한 결과 고환의 경우 간질조직으로의 전달은 일어나나 정세관 내에는 아데노바이러스 벡터가 전달되지 않으며, 난소에서도 아데노바이러스벡터는 난포내의 난자에 전달되지 않고 기질조직에 존재하는 것으로 확인되었다. 결론적으로 복제 능력 이 결여된 아데노바이러스를 매개로 한 유전자치료제는 생식 장기에서 검출되더라도 다음 세대로 전달될 가능성은 대단히 낮음을 제시한다.
본 연구는 가금에서 호흡기 질환, 심낭수종, 봉입체 간염, 산란저하증 등을 유발하는 가금 아데노바이러스의 fiber 2 유전자에 대한 특이 난황 항체를 개발하고자 실험을 실시하였다. Fiber 2 유전자를 클로닝한 뒤, 대장균 발현 시스템을 이용하여 약 22 kDa의 재조합 fiber 2 단백질을 생산하였다. 이를 산란계에 3주 간격으로 총 4회 면역하여 혈청 및 난황 내 항체가를 측정한 결과, 면역 후 12주경에 항체가가 최고치에 달하였으며, 산란계로부터 획득한 난황 항체를 이용한 Western blot analysis 결과, 가금 아데노바이러스 내 fiber 2 단백과 특이적으로 반응한다는 것을 규명하였다. 결론적으로, 가금 아데노바이러스 fiber 2에 특이적인 난황 항체 생산에 성공하였으며, 이러한 특이적인 난황 항체는 가금 아데노바이러스로 인한 질병의 예방 및 치료에 활용 가능할 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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