HSV 백신의 한계와 다중 항원 설계

단순헤르페스바이러스(HSV) 백신 후보를 비교한 마우스 연구에서 gD2-gE1 조합이 일부 항체·T세포 반응과 신경절 바이러스 DNA 억제에서 유망한 결과를 보였다. 제1형 인터페론(IFN-I) 신호가 이 후보의 향상된 면역반응에 일부 기여한다는 실험 근거도 제시됐다. 다만 감염을 완전히 차단하거나 사람의 예방효능을 입증한 결과로 해석하기는 어렵다.

HSV-1과 HSV-2는 구강·생식기 감염을 일으키지만, 논문에 따르면 승인된 예방·치료백신은 없다. 바이러스의 면역회피와 두 혈청형을 함께 방어해야 한다는 과제가 백신 개발의 난제로 꼽힌다.

연구팀은 gD2 단일 항원과 gD2-gC1, gD2-gE1 이가 항원을 발현하는 mRNA 백신 세 가지를 설계했다. HSV-2 유래 gD2에 HSV-1 유래 gC1 또는 gE1을 조합한 구성이다. 바이러스 진입에 관여하는 gD와 면역회피에 관여하는 gC·gE를 함께 표적으로 삼으려는 접근으로, mRNA는 지질나노입자(LNP)로 전달했다.

면역반응과 감염 후 보호효과 비교

BALB/c 마우스에 0일과 14일 두 차례 근육주사했다. 단가 후보는 gD2 mRNA 10 µg, 이가 후보는 각 항원 mRNA 10 µg씩 총 20 µg을 투여한 조건이다. 세 후보 모두 항체와 T세포 반응을 유도했다.

결합항체 수준은 후보 간 유사했다. gD2-gE1군은 첫 접종 6주 후 HSV-1 중화항체가 다른 후보보다 높았지만, 같은 시점 HSV-2 중화항체에는 후보 간 유의한 차이가 없었다. 두 혈청형의 중화항체는 14주에도 검출됐으며, 항원 자극에 따른 T세포 반응은 전반적으로 gD2-gE1군에서 가장 강했다.

추가 접종 4주 뒤 군당 10마리에 HSV-1 또는 HSV-2를 질내 공격접종한 실험에서는 세 백신군 모두 14일 관찰 기간 생존했다. HSV-1 대조군의 14일 생존율은 40%였고, HSV-2 대조군은 13일째 모두 사망한 것으로 보고됐다. 백신군에서는 질내 바이러스량이 감소했고 질 병변은 나타나지 않았다. 이 생존 결과만으로 gD2-gE1의 보호효과가 다른 후보보다 우수하다고 구분할 수는 없다.

차이는 신경절 분석에서도 나타났다. 공격접종 28일 후 gD2-gE1군의 배근신경절에서는 HSV-2 DNA가 검출되지 않았고, 다른 두 백신군에서는 각각 두 마리에서 검출됐다. 이는 신경계 감염 억제 가능성을 보여주는 결과다. 해당 조직·시점의 DNA 불검출을 잠복감염의 완전 제거로 확대해석해서는 안 된다.

IFN-I의 역할과 후속 검증 과제

접종 24시간 후 배액림프절 분석에서 gD2-gE1군은 다른 후보보다 강한 IFN-I 반응을 보였다. 이어 IFN-I 수용체 구성요소인 IFNAR1이 결핍된 마우스에서는 같은 백신을 투여한 정상 마우스보다 항체와 일부 CD4 양성 T세포 반응이 낮았다. 이 결과는 IFN-I 신호가 향상된 적응면역에 일부 기여한다는 근거다. 다만 결핍 마우스의 공격접종으로 감염 보호 자체의 IFN-I 의존성을 직접 입증한 실험은 아니다.

단가 후보보다 이가 후보의 mRNA와 LNP 투여량이 많아, 두 구성의 차이를 항원 조합만의 효과로 단정하기도 어렵다. gE1 조합이 IFN-I를 더 강하게 유도하는 구체적 기전은 아직 밝혀지지 않았다. 마우스는 HSV의 자연 재활성화와 재발을 재현하지 못한다는 한계도 있어 다른 동물모델의 검증이 뒤따라야 한다. 사람의 안전성·예방효능이나 임상 진입 일정은 이번 연구의 확인 범위 밖이다.

출처: NPJ Vaccines 논문 원문, DOI: 10.1038/s41541-026-01450-8.