다가 조류 인플루엔자 백신 document_id A220623051851

"AI"라고도 불리는 조류 인플루엔자는 닭과 다른 가금류에 대한 고전염성의 급성 바이러스성 감염이다. AI는 인플루엔자 바이러스로서, 계절마다 "재분류" 또는 "돌연변이"되는, 헤마글루티닌(haemoagglutinin, HA; H로 약기할 수도 있음)과 뉴라미니다제(neuroaminidase, NA; N으로 약기할 수도 있음) 분자에서의 항원 차이를 기초로 하여 아형으로 분류된다. AI는 끊임없이 돌연변이하기 때문에, 어떠한 균주가 다음 계절에 재출현할 것인지에 대해 예측이 불가능하므로 백신 제조가 어렵다. 백신 제조에 이용되는 균주는 대개 제조 조건하에서는 매우 빠른 속도로 번식하지 않으므로, 특정 균주의 출현을 기다렸다가 그 균주를 예방하는 정확한 백신을 제조하는 것은 실행 가능한 선택이 아니다. 일반적으로, 특정 균주의 유행은 수 개월 동안 지속되며, 그 후 아마도 수 년에 걸쳐 사라질 것이다. 박멸은 두드러진 경제적 불이익 없이 조류의 질병을 제어하기 위한 주된 방법이나, 신속한 면역 반응을 개시하는 백신을 생산할 수 있다면, 그러한 제품은 전체 무리의 대량 살처분에 대한 실용적인 대안책이 될 것이다. 인플루엔자 바이러스는 바이러스가 보유하는 군 항원에 따라서, 다양한 A, B, C 토폴로지로 분류할 수 있는 것으로 알려져 있다. 상기 A, B, C형의 인플루엔자 바이러스는 바이러스의 뉴클레오캡시드(NP)와 기질(M) 단백질에서 발견될 수 있는 항원 차이를 기초로 하여 상호 구별될 수 있다. 특히, A형 인플루엔자 바이러스는 헤마글루티닌(HA)과 뉴라미니다제(NA) 분자에서의 항원 차이를 기초로 하여 아형들로 분류될 수 있다. 현재까지 NA1 ~ NA9로 명명되는 뉴라미니다제 NA 단백질의 아형 9종과 HA1 ~ HA15로 명명되는 혈청 헤마글루티닌 HA 단백질의 다양한 아형 15종이 확인되었다. 조류에서는, 임의의 다양한 HA(또는 H)와 NA(또는 N) 아형을 보유하는 바이러스가 분리되었다. HA는 약 560개의 아미노산을 포함하는 바이러스의 표면 당단백질이며 전체 바이러스 단백질 중 25종에 해당한다. HA는 감염 초기 단계에서 숙주 세포에 대한 바이러스 입자의 유착과 바이러스 입자가 상기 숙주 세포로 관통하는 데 주로 관여한다. 바이러스 단백질 중에서 헤마글루티닌은 번역후 재배열에 가장 영향을 받기 쉬운 단백질이다. 헤마글루티닌의 합성이 종료된 후, 이 분자는 숙주 세포의 5가지의 세포외 유출 경로를 따라 이행하며, 이 과정에서 HA는 폴딩되고 삼량체로 조합되며 글리코실화된다. 최종적으로는 2개의 서브 유닛 H1과 H2로 분열된다; 이러한 분열 단계는 상기 분자의 활성화 및 비리온(virion)에 의한 감염 능력 획득에 있어서 핵심적 단계이다. 실제로, 염기성 아미노산 잔기와 관련된, 분열 부위의 다양한 조성이 국소 감염 또는 증상이 있는 감염을 일으키거나, 또는 역으로 많은 조류 종에 대해 치명적인 결과를 초래하는 전신 감염을 일으킬 수 있는 조류 인플루엔자 바이러스의 능력으로 이어진다는 것이 잘 알려져 있다. 그러므로, 이러한 사실은 바이러스의 병원성 뿐만 아니라 기관 향성, 숙주 특이성에 영향을 끼칠 수 있음이 제기되었다. 바이러스의 병원성과 관련하여, 다중 기반 부위(multibase-site) HA를 갖는 균주에는 HA 분자를 여러 세포 유형에서 활성 형태인 H1과 H2로 절단하는 프로테아제가 존재하며, 이로 인하여 25종의 감염성 바이러스 입자를 대량 생산하는 다중 감염 사이클이 초래되고, 단기간 내에 전 지역에 걸쳐서 감염이 만연된다(HPAI 균주). 상기 감염은 결과적으로 치사율이 매우 높은 급성-초급성 진행을 갖게 될 것이다. 뉴라미니다제(NA)는 인플루엔자 A형 바이러스의 제2의 막 당단백질에 해당한다. 이것은 413개의 아미노산 펩티드를 암호화하는 1,413개의 뉴클레오타이드 길이의 유전자(바이러스 RNA의 분절 6)에 의해 암호화된다. 상기 단백질은 적어도 2가지의 중요한 기능, 즉, 시알산 분자와 헤마글루티닌 사이를 절단하여 바이러스성 헤마글루티닌에 대한 세포 수용체를 파괴하는 기능을 갖는다. 이러한 방식으로, 새롭게 형성된 바이러스 입자가 세포막을 따라 축적되는 것을 방지할 뿐만 아니라 점막 표면에 존재하는 점액을 통해 바이러스의 이동을 촉진함으로써 바이러스 자손(progeny)의 유리를 용이하게 할 수 있는 것으로 추정된다. 또한, NA는 항원 변이에 영향을 받는 중요한 항원 결정 인자에 해당한다. 현재 당해 기술 분야에서는 감염된 무리를 박멸시키는 것의 유용한 대안이 될 수 있는 조류 인플루엔자 백신이 필요한 실정이다. 상기 백신은 백신을 접종한 조류에 대해 신속한 면역 반응을 유도해야 하며, 백신을 접종한 조류가 감염된 조류와 구별될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 2가 또는 다가 인플루엔자 백신은 백신을 접종한 조류와 감염된 조류를 구별하는 수단을 제공하기 위해 백신 접종의 대상이 되는 균주와 다른 N을 갖는 백신을 투여하는, 소위 "DIVA" 기법으로 이용하도록 요구되었다. 본 명세서에서 그 전문을 참고문헌으로 인용하는 공개 공보 PCT WO 03/086453은 DIVA 기법 및 상기 기법에 이용될 수 있는 몇몇의 대표적인 백신을 기술하고 있다. 혼합 또는 다가 백신은 1가 백신에 비해 다수의 분명한 이점을 제공한다. 다가 백신의 한 가지 이점은 더 적은 양의 백신 접종이 요구된다는 점이다. 단일 제제가 1회 접종으로 투여될 수 있고 여러 질병 또는 단일 질병의 균주에 대해 효과적이다. 잠재성 바이러스 균주의 범위가 증가함에 따라, 접종 횟수를 최소화하기 위하여 혼합 백신이 더욱 더 필요하게 되었다. 백신을 혼합하는 경우 필요한 접종 횟수의 감소는 백신 접종 계획에 대한 순응성 증가로 이어질 수 있다. 이는 백신 적용 범위의 증가로 이어져, 궁극적으로 질병을 더 잘 제어할 수 있게 된다. 최근에는 혼합 백신의 예기치 못한 문제점으로서, 혼합 백신에서 1종의 백신이 다른 백신에 미칠 수 있는 부정적인 영향, 소위 "항원 간섭(antigen interference)" 효과가 확인되었다. 기존의 백신 2종을 단순히 혼합할 경우, 1종 또는 2종 모두 그 효능을 상실할 수 있음이 밝혀졌다(Andre, F.E., "Development of Combined Vaccines: Manufacturers' Viewpoint," Biologicals 22:317-321 (1994); Hadler, S.C., "Cost benefit of combining antigens," Biologicals 22:415-418 (1994); Goldenthal. K,L. et al., Overview - Combination Vaccines and Simultaneous Administration. Past, Present, and Future." In: Combined Vaccines and Simultaneous Administration, Current Issues and Perspectives (Eds. Williams, J.C. et al.) The New York Academy of Sciences, New York, pp. 1 XI-XV (1995); Clemens, J., et al., "Interactions between PRP-T Vaccine against Hemophilus influenzae Type b and Conventional Infant Vaccines Lessons for Future Studies of Simultaneous Immunization and Combined Vaccines." In: Combined Vaccines and Simultaneous Administration. Current Issues and Perspectives (Eds. Williams, J.C. et al.) The New York Academy of Sciences, New York, pp. 255-266 (1995); Insel, R.A., "Potential Alterations in lmmunogenicity by Combining or Simultaneously Administering Vaccine Component." In: Combined Vaccines and Simultaneous Administration. Current Issues and Perspectives (Eds. Williams. J.C. et al.) The New York Academy of Sciences, New York, pp. 35-47 (1995)). 불행히도, 현재 확립된 실험실에서의 효능 테스트를 이용하여 개개의 백신 성분들이 그 효능을 유지할 것인지를 항상 예측할 수 있는 것은 아니다. 예를 들어, 몇몇의 독립적 연구에서는, Hib 백신을 전체 세포 백일해 백신과 혼합하는 경우 상기 2종의 백신 간에 어떠한 간섭도 일어나지 않지만, Hib 백신을 무세포 백일해 백신과 혼합하는 경우 Hib 면역원성에 상당한 손실이 있다고 보고하였다. Hib가 DTaP와 혼합될 경우 별개의 부위에 투여한다면 이것은 그 면역원성을 유지하는 반면, 동일한 부위에 백신을 혼합 투여할 때 상기 면역원성은 5 ~ 15배 더 낮아지는 것으로 확인되었다. 이러한 예기치 못한 결과는, 기존의 백신 2종을 혼합하는 것이 간단하거나 일상적인 과정이 아닐 수 있으며, 그러한 혼합은 종종 초기 연구 과정에서 검출되지 않은 전혀 예측할 수 없었던 결과를 제공함을 확인시켜 준다. 비간섭을 증명하기 위해 필요한 연구는 대개 비간섭 및 이용 적합성을 증명하기 위해 추가로 수개월 또는 수년간의 연구를 더한다. 2가 조류 인플루엔자 백신, 예를 들어 Merial사에 의해 시판되는 Fluvac®으로 알려진 백신 등은 시장에서 입수할 수 있지만, 신속한 면역 반응 및 더 높은 역가 반응을 일으키고, 이에 따라 조류 인플루엔자 발발시 조류를 신속하게 보호하기 위해 이용될 수 있는 개선된 2가 또는 다가 조류 인플루엔자 백신에 대한 필요성이 여전히 존재한다. 발명의 요약 일 양상에서, 본 발명은 조류 인플루엔자를 예방하거나 개선하는 데 효과적이고, DIVA 기법으로 이용할 수 있으며, 또한 신속한 면역 반응을 개시하도록 한다는 이점을 나타내고, 용량당 HA의 비율을 약 200 HA/용량 이상, 가장 바람직하게는 약 250 ~ 300 HA/용량으로 포함하는 백신 조성물을 제공한다. 따라서, 본 발명은 용량당 HA의 합량이 약 200 HA/용량 이상, 바람직하게는 약 250 ~ 300 HA/용량인 2종 이상의 조류 인플루엔자 균주를 포함하는 백신 조성물을 제공한다. 각각의 조류 인플루엔자 균주의 용량당 HA의 양은 다양할 수 있으나, 통상적으로 적어도 약 75 HA/용량, 가장 바람직하게는 약 128 HA/용량 이상이다. 본 발명의 2가 또는 다가 백신에 적용하기 위해 선택되는 특정 조류 인플루엔자 균주는 상기 백신을 투여해야 하는 지역에서 유행하는 특정 균주에 좌우된다. DIVA 기법을 이용할 수 있도록, 균주 중 1종은 유행 또는 공격(challenge) 균주의 HA 아형과 동일한 HA 아형 및 상이한 N 성분을 갖는 것이 가장 바람직하다. 추가 균주는 처리하려는 지역에서 소정의 발생률을 나타내는 다른 HA 아형을 가지며, 또한 바람직하게는 상이한 N 아형을 갖는 균주로부터 선택할 수 있다. 본 발명의 또 다른 일부로서, 본 발명은 조류 인플루엔자 바이러스 감염을 예방하거나 개선하는 데 효과적이고, 2종 이상의 조류 인플루엔자 바이러스 불활성 균주를 포함하는 백신 조성물로서, 헤마글루티닌(HA)의 총 합량이 상기 백신 조성물 용량당 적어도 약 200 HA이고, 상기 균주 각각은 용량당 적어도 약 128 HA를 나타내며, 또한, 상기 균주 중 1종은 공격 바이러스와 동일한 HA 아형을 갖고, 상기 균주 중 적어도 1종은 공격 바이러스와 다른 NA 아형을 갖는 백신 조성물을 제공한다. 또한 본 발명은 2종 이상의 조류 인플루엔자 바이러스 불활성 균주를 포함하는 백신 조성물을 가금류 구성원에게 투여하는 단계를 포함하는 조류 인플루엔자 바이러스 감염의 발발을 예방하거나 개선하는 방법으로서, 헤마글루티닌(HA)의 총 합량이 상기 백신 조성물 용량당 적어도 약 200 HA이고, 상기 균주 각각은 용량당 적어도 약 128 HA를 나타내며, 또한, 상기 균주 중 1종은 공격 바이러스와 동일한 HA 아형을 갖고, 상기 균주 중 적어도 1종은 공격 바이러스와 다른 NA 아형을 갖는 방법을 제공한다. 또한 본 발명은 조류 인플루엔자 바이러스 감염을 예방하거나 개선하는 데 효과적이고, 2종 이상의 조류 인플루엔자 바이러스 불활성 균주를 포함하는 백신 조성물로서, 헤마글루티닌(HA)의 총 합량이 상기 백신 조성물 용량당 적어도 약 250 HA이고, 상기 균주 각각은 용량당 적어도 약 150 HA를 나타내며, 또한, 상기 균주 중 1종은 공격 바이러스와 동일한 HA 아형을 갖고, 상기 균주 중 적어도 1종은 공격 바이러스와 다른 NA 아형을 가지며, 또한 필수적으로 솔비탄 올레이트 에스테르로 구성되는 2종의 계면활성제를 포함하는 백신 조성물을 제공한다. 본 발명의 상기 및 기타 실시형태, 특징 및 이점은 본 명세서에서 후술하는 상세한 설명 및 첨부된 청구 범위로부터 명백해진다.