- 연구원들은 타액에서 SARS-CoV-2를 중화할 수 있는 양상추 껌을 개발했습니다.
- 그들은 타액의 바이러스 RNA 수준이 츄잉껌에 노출된 후 거의 감지할 수 없는 수준으로 떨어졌다는 것을 발견했습니다.
- 그들은 이 실험적인 껌이 전염을 줄이는 데 도움이 될 수 있다고 가정합니다.
- 연구원들은 현재 츄잉껌을 임상 시험에 도입하기 위해 노력하고 있습니다.
SARS-CoV-2는 바이러스에 감염된 사람이 말하거나, 숨을 쉬거나, 노래할 때 생성되는 비말과 에어로졸을 통해 전염됩니다. 이것을 에어로졸 전달이라고 합니다.
따라서 감소
SARS-CoV-2에 감염된 유증상자와 무증상자의 타액에는 높은 SARS-CoV-2가 포함되어 있습니다.
바이러스
이것은 특히 새로운 변종에 해당됩니다. Delta 변이를 가진 개인의 바이러스 부하는 이전 변종을 가진 개인보다 1,260배 더 높습니다.
그러나 구강 내 바이러스 비활성화는 바이러스 확산을 줄이는 유용한 전략이 될 수 있습니다.
최근 연구에서 펜실베니아주 필라델피아의 Penn Dental Medicine이 이끄는 연구원들은 타액의 SARS-CoV-2 바이러스 부하를 줄일 수 있는 식물성 재료로 츄잉껌을 만들었습니다.
오늘의 의료 뉴스 연구의 주 저자인 펜실베니아주 필라델피아에 있는 Penn Dental Medicine의 기초 및 중개과학과 WD Miller 교수이자 부의장인 Henry Daniell 박사와 다음과 같이 말했습니다.
“SARS-CoV-2는 침샘에서 복제하므로 구강 내 바이러스 용적축소는 재감염을 줄여야 합니다. [people with a SARS-CoV-2 infection], 전염 방지와 함께.”
“그래서,” Dr. Daniell은 계속 말했습니다.[Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2)] 껌을 씹는 것은 코로나19 환자에게 면역력을 강화하고 바이러스 부하에 따라 달라지는 질병의 심각성을 줄이는 데 도움이 될 시간을 제공해야 합니다.”
“츄잉껌에 생체 캡슐화 된 단백질은 안정적이고 완전히 기능적입니다.
“생체 재료가 어떻게 경구 약물 전달과 병원체에 대한 분자 ‘트랩’으로 사용될 수 있는지에 대한 관점에서 흥미로운 논문입니다.” 세미 타린 박사, 연구에 참여하지 않은 Sana Biotechnology의 바이러스 벡터 연구 책임자이자 수석 이사는 다음과 같이 말했습니다. 엠티.
“저자들은 이러한 접근 방식이 Epstein-Barr 바이러스, 단순 포진, [human betaherpesvirus 7], 거대 세포 바이러스, C 형 간염 및 Zika. 실제로 그러한 생체 재료가 실제 사용 시나리오로 끝날지 알아보기 위해 따라야 할 흥미로운 분야가 될 것입니다.”라고 Tareen 박사는 설명했습니다.
현재 연구는
ACE2 수용체
ACE2는 많은 세포 유형의 표면에 있는 단백질입니다. 그것은 작은 단백질이 세포에 들어가 기능을 조절하는 통로 역할을 합니다. 특히 혈압, 상처 치유 및 염증과 관련된 과정에 관여합니다.
ACE2는 또한 SARS-CoV-2가 인간 세포에 들어갈 때 사용하는 수용체입니다.
연구에 따르면 COVID-19로 인해 호흡 곤란을 겪는 사람들은
대유행 이전에 다니엘 박사는 고혈압 치료 방법으로 ACE2 단백질을 연구해 왔습니다. 그의 연구실은 특허받은 식물 기반 생산 시스템을 사용하여 이 단백질을 성장시키는 방법을 개발했습니다.
식물 기반 시스템은 ACE2 DNA로 식물 물질을 공격하여 식물 엽록체에서 성장을 유도함으로써 작동합니다. 동결 건조 및 분쇄 후 값비싼 약물 합성 과정을 우회하여 환자에게 전달할 준비가 되었습니다.
이 연구와 함께 Daniell 박사와 그의 동료들은 치태를 파괴하는 식물성 단백질이 주입된 츄잉껌을 조사했습니다.
Daniell 박사는 구강 내 SARS-CoV-2를 중화할 수 있는 껌을 만들기 위해 ACE2와 껌에 대한 지식을 결합하기로 결정했습니다.
실험실에서
Daniell 박사는 전염병 기간 동안 COVID-19에 걸린 사람들로부터 타액 및 기타 생체 표본을 수집한 팀의 바이러스 학자이자 폐 및 중환자 치료 의사인 Penn Medicine의 Ronald Collman, MD에게 연락했습니다.
그들은 ACE2가 주입된 츄잉껌이 타액 샘플에서 SARS-CoV-2를 중화할 수 있는지 여부를 조사하기 위한 협력을 시작했습니다.
연구자들은 먼저 ACE2가 점막 장벽을 가로질러 결합을 촉진할 수 있게 하는 화합물과 함께 상추 식물에서 ACE2를 키웠습니다. 그런 다음 그들은 이 단백질을 계피 맛 츄잉껌에 통합하고 SARS-CoV-2에 양성 반응을 보인 사람들에게서 채취한 비인두 면봉과 함께 배양했습니다.
연구자들은 츄잉껌의 ACE2가 비인두 면봉에서 SARS-CoV-2를 중화할 수 있다는 것을 발견했습니다.
다음으로, 연구자들은 SARS-CoV-2 스파이크 단백질을 발현하도록 슈도바이러스를 변형시킨 다음 ACE2가 주입된 검과 함께 배양했습니다.
이 실험에서 껌은 ACE2 수용체를 차단하거나 스파이크 단백질에 직접 결합하여 바이러스가 세포로 들어가는 것을 방지했습니다.
마지막으로 연구원들은 SARS-CoV-2에 감염된 사람들의 타액 샘플을 ACE2 주입 잇몸과 위약 잇몸 모두에 노출시켰습니다. 그들은 플라시보 검에 노출된 후 타액의 바이러스 RNA 수준이 약간 감소하는 것을 보았지만 ACE2 주입 검에 노출된 타액의 바이러스 RNA 수준은 거의 감지할 수 없을 때까지 떨어졌습니다.
저자에 따르면 이전 연구에서 소르비톨, 갈락티톨, 만니톨을 포함한 48개의 당 알코올 화합물이 바이러스 단백질, 특히
기본 메커니즘
SARS-CoV-2에 대한 ACE2 주입 껌의 기본 메커니즘을 설명하라는 요청을 받았을 때 Daniell 박사는 다음과 같이 말했습니다.
“ACE2는 두 가지 다른 메커니즘을 활용합니다. ACE2 효소는 SARS-CoV-2의 스파이크 단백질에 직접 결합하고 츄잉껌에 바이러스를 가둡니다. 또한 ACE2는 구강 상피 세포의 자체 수용체에 결합하여 츄잉껌에 갇히지 않은 바이러스의 침입을 차단합니다.”
Tareen 박사는 이에 대해 다음과 같이 확장했습니다. “이 개념은 SARS-CoV-2가 잇몸에 전달되는 특수 약물에 존재하는 2개의 분자에 의해 ‘갇히는’ 분자 ‘덫’을 중심으로 진행됩니다. 두 분자는 CTB(콜레라 비독소 B)와 ACE2입니다.”
“ACE2는 SARS-CoV-2에 대한 잘 알려진 수용체인 반면 CTB는 세포 당지질인 GM1에 결합하는 것으로 알려져 있습니다. [a lipid that maintains the stability of cell membranes and facilitates intercellular interactions] 일부 연구에서 SARS-CoV-2의 공동 수용체인 것으로 입증되었습니다. SARS-CoV-2에 이와 같은 분자 ‘트랩’을 사용하는 개념은 제안된 것으로 일찍 헤드라인을 장식했습니다.
저자들은 ACE2가 주입된 껌이 SARS-CoV-2 감염을 보호하고 다른 사람에게 전염될 위험을 줄이는 데 도움이 될 수 있다고 결론지었습니다.
제한 사항
연구의 한계에 대해 질문했을 때 Tareen 박사는 연구에 3명의 환자 샘플만 포함되었다고 언급했습니다.
그는 덧붙였다. [also] 왜 비인두 면봉이 타액 기반 모델에 사용되었는지, 그리고 입안의 껌이 가깝지만 여전히 다른 부위의 바이러스 부하에 어떻게 영향을 미치는지 불분명했습니다. ddPCR [
그는 SARS-CoV-2와 유사하게 변형된 바이러스를 기반으로 한 발견이 바이러스로 번역되지 않을 수 있다고 덧붙였습니다.
Daniell 박사와 그의 팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 SARS-CoV-2 환자의 안전성과 효능을 평가하기 위해 잇몸이 임상 시험에 들어가도록 추진하고 있습니다.
“우리는 다음이 요구하는 추가 독성 연구를 완료했습니다. [the Food and Drug Administration (FDA)], 그리고 수정된 IND(Investigational New Drug Application)는 [preparing to request] 다니엘 박사는 “긴급 사용 허가”라며 “성공적인 독성 연구와 내복약제가 아닌 국소 투여로 빠른 허가가 기대된다”고 말했다.
“이 영리한 실험실 연구는 [SARS-CoV-2] 인간 세포에 달라붙어 감염을 시작합니다. MNT.
“이 연구들은 이제 ACE2 껌이 받아들여질지 여부를 결정하기 위해 사람들을 대상으로 시도되어야 합니다.”
“예를 들어, 맛은 어떻고 ACE2를 첨가하면 껌의 ‘씹는 성질’이 손상됩니까?” 감염에 대한 보호는 얼마나 오래 지속됩니까? 보호받고자 하는 사람이 오랫동안 껌을 씹어야 합니까?” 그는 덧붙였다.
“물론 중요한 질문은 ACE2 껌이 실제로 감염을 막을 수 있는지 여부입니다. 이것은 코로 숨을 쉬기 때문에 사람에 대한 테스트가 필요하며 구강을 넘어 인후의 상부인 비인두까지 보호 기능이 확장되는지 여부는 여전히 남아 있습니다.”라고 그는 결론지었습니다.
