- Development of Bovine Fc-fused VHH Antibody for Oral Administration to Combat Bovine Rotavirus in Newborn Calves 주제로 발표

- 나노바디(Variable heavy chain domains of heavy chain antibody·VHH)는 낙타과 동물에서 발견되는 중쇄 전용 항체의 항원 인식 가변 부위를 지칭하는 것으로, 기존 항체의 10분의 1 정도로 크기가 작아 조직 침투성이 강하고 구조적 안정성이 높으며, 정제와 생산 용이성, 산성 및 온도 등 여러 환경적인 요인에 대해 저항성이 강하고, 특히 엔지니어링을 통한 구조적, 기능적 변환이 용이하다는 강점을 가지고 있다.

애드바이오텍은 인체용 의약품 개발에 적용되고 있고 동물용 의약품 개발로는 전무한 나노바디 항체 기술을 이용하여 소, 돼지, 닭, 꿀벌, 새우, 수산용 등의 다양한 경구용 항체 제품을 개발하고 있으며, 목적동물 효능 실험을 통해 우수한 효과를 확인하여 국내 및 해외 판매 중에 있고, 시장에서 제품의 품질력을 인정받고 있다.

하지만, 경구용 항체 제품은 사료첨가제 형태로 급여 편의성은 있지만, 나노바디의 작은 항체 크기에 따른 약점과 소화기를 통해야 하는 경구용의 특성상 1회성이 아닌 2~3주간 매일 급여해야 하는 단점이 존재한다.

이러한 한계점을 극복하고자 애드바이오텍은 이미 개발하여 상용화 중인 송아지 로타 바이러스 타겟의 경구용 나노바디 항체에 Fc 도메인을 접목하여 체내에서 장기 지속이 가능한 형태로 항체 엔지니어링 연구를 진행하였다.

Fc 도메인은 항체가 면역 반응을 조절하거나 증강하는 역할을 하는 부위로 약물의 기본 구조에 관련하여 반감기를 늘릴 수 있다는 장점을 지니게 한다

그 결과물로 Fc 도메인이 결합된 형태의 나노바디 항체를 완성하였고, 작년 하반기에 경기도 이천의 A 한우 농장에서 갓 태어난 송아지를 대상으로 1회 경구 투여하여, 체내 항체 지속 효능을 확인하는 실험을 진행하였다.

목적동물의 유효성 실험은 1개월 동안 진행되었고, 경구용 나노바디 처리군과 비처리군으로 분리하여 그룹당 10마리씩 실험하였으며, 나노바디 처리군에 1회 항체 경구 투여 후, 전체 실험 기간동안 정기적으로 혈액을 채취하여 혈중 내 해당 항체의 지속 유무를 확인하였다.

효능 실험 결과, 나노바디 항체 경구 투여 그룹과 미처리군 모두 실험 초기 3일차까지는 혈중 항체 값이 동시에 증가하는 양상을 보였으나, 이후 나노바디 항체 미처리 그룹은 지속적으로 혈중 항체 값이 감소하였고, 항체 경구 투여 그룹은 최대 4주차까지 혈중 항체가 꾸준히 유지되는 것을 확인할 수 있었다.

나노바디 항체 미처리 군에서도 초기 3일차까지 혈중 항체 값이 증가했던 이유는 신생 송아지는 모체 이행 항체가 존재하기 때문이지만, 이후 항체 처리 유무에 따른 체내 유지 항체 값의 비교 양상으로 보아 경구 투여한 나노바디 Fc 도메인 항체의 장기 지속 효능이 충분히 검증되었다고 볼 수 있다.

이에, 애드바이오텍 연구진은 경구용 제제의 단점을 보완하면서 동물 종 및 투약 시점과 관계없이 단 1번의 주사로 4주 이상 장기 지속되는 주요 질병 대상 “주사용 항체 치료제”로의 확대 개발을 진행 중에 있다.

특히, 양돈 농장의 생산성을 파괴하는 강력한 질병이고 전문 치료제가 전무한 “돼지 유행성 설사병(PED)의 세계 최초 나노바디 항체 치료제”도 현재 개발 완료를 눈앞에 두고 있다. 내년 상반기에 1차 임상 실험 완료를 앞두고 있으며, 4분기 내에 개발 완료 목표를 두고 있다.