서울--(뉴스와이어)--환절기가 되면 일교차가 커지고 면역력이 약해지면서 인플루엔자 A형과 B형을 비롯한 다양한 호흡기 바이러스 감염이 급증한다. 특히 한국에서는 인플루엔자 A형과 B형이 주로 유행하며, 독감 증상으로 인해 고열, 기침, 근육통 등을 동반하는 경우가 많다. 감염 예방을 위해 백신 접종과 마스크 착용이 권장되지만, 백신은 변이 바이러스에 따라 효과가 제한적이며, 마스크는 착용에 불편함이 따른다. 이에 따라 보다 효과적이고 간편한 예방 방법에 대한 요구가 증가하고 있다.

이런 가운데 대웅제약(대표 이창재·박성수)은 비강 점막 보호를 위해 개발한 비강 분부 스프레이 노즈가드(Nose Guard)의 주요 성분인 ‘잔토모나스 발효추출물(이하 잔타모나스)’과 ‘카모스타트’ 병용 시 바이러스 감염 예방 효과를 확인했다고 16일 밝혔다.

대웅제약은 코로나19 이후 호흡기 바이러스 감염 예방과 관리의 중요성을 인식하고, 비강 보호를 위한 연구를 추진했다. 이에 다양한 물질을 검토한 결과, 무독성·저자극성 고분자로 FDA 승인을 받은 ‘잔토모나스’와 40년 이상 만성 췌장염 치료에 사용되며 최근 바이러스 침투 차단 효과가 새롭게 확인된 ‘카모스타트’에 주목했다.

◇ 잔토모나스·카모스타트, 저농도에서도 강력한 항바이러스 효과

해당 연구는 세계적인 바이러스 학술지 바이러시스(Viruses)에 ‘인플루엔자 바이러스 감염에 대한 잔탄검과 카모스타트의 시너지 항바이러스 활성 연구(Synergistic Antiviral Activity of Xanthan Gum and Camostat Against Influenza Virus Infection)’라는 이름으로 최근 게재됐다.

이번 연구는 대웅제약과 부산대학교 약학대학 김민수 교수, 면역 및 감염 연구 전문가인 국립군산대학교 자율전공학부 김석호 교수 연구팀이 공동으로 진행한 연구로, 총 18개월 동안 진행됐다. 연구는 비강 상피세포와 유사한 특성을 가지고 있고, 인플루엔자 바이러스 감염 평가 시 널리 사용되는 개 신장 상피세포(Madin-Darby canine kidney, MDCK)를 대상으로 한 ‘세포 실험’과 마우스를 대상으로 한 동물 실험 방식으로 진행됐다.

연구 결과, 두 성분을 함께 사용하면 저용량에서도 ‘강한 항바이러스 효과’를 발휘했다. 또한 잔토모나스 성분은 바이러스 침투를 억제할 뿐만 아니라, 폐 조직 손상 감소 및 체중 감소 방지 효과도 나타내는 것으로 확인됐다.

세포 실험에서는 인플루엔자 A·B형 바이러스에 감염된 개 신장 상피세포에 잔토모나스를 단독으로 투여했을 때보다 ‘카모스타트 병용 투여’ 시 높은 항바이러스 효과가 확인됐다. 실험에서는 감염된 소수의 상피세포가 다른 상피세포로 전이되는 것을 차단해, 최종적으로 세포가 얼마나 살아남는지를 보는 ‘세포 생존율’을 평가 지표로 삼았다.

그 결과, 잔토모나스 단독 투여 시에는 세포 생존율이 5%에 불과했지만, 병용 투여군에서는 70% 이상의 세포 생존율을 나타냈다. 이는 잔토모나스가 바이러스의 물리적 침투를 차단하고, 카모스타트가 바이러스의 세포 내 침입을 억제하는 이중 보호 효과를 발휘한 결과로 분석된다. 특히 이번 결과는 잔토모나스와 카모스타트의 농도가 0.1%라는 저농도 수준에서도 효과를 나타냈다는 점에서 의미가 크다.

마우스 동물 실험에서 잔토모나스 단독 투여군은 약물 비처리군 대비 비강 내 인플루엔자 A형 바이러스 침투를 99% 차단하는 결과를 보였으며, 폐 조직 손상 억제율은 59%에 달해 높은 항바이러스 효과를 입증했다. 마우스 감염의 대표 증상인 체중 감소율은 1% 미만으로 함께 비교한 타 고분자 물질 대비 가장 낮았다.

이번 연구의 교신 저자(Corresponding author)인 김석호 교수는 “주로 식품에 사용되던 잔토모나스 발효추출물이 물리적 막을 형성해 감염 예방에 효과적이라는 연구 결과는, 이 성분이 다양한 바이러스 차단에 대한 의미있는 가능성을 제시한다”라며 “특히 잔토모나스 발효추출물과 카모스타트 조합은 낮은 용량으로도 높은 효능을 발휘할 수 있어 경제적이면서 효과적인 항바이러스 옵션이 될 것”이라고 말했다.

◇ 대웅제약, 노즈가드 개발로 호흡기 바이러스 예방 솔루션 확대

대웅제약은 감염의 핵심 경로인 비강을 보호할 수 있는 ‘노즈가드’를 개발하고 정식 출시를 앞두고 있다. 이번 연구를 통해 핵심 성분인 잔토모나스와 카모스타트가 인플루엔자 바이러스를 포함한 다양한 호흡기 바이러스 감염 예방·치료 옵션으로 활용될 가능성이 확인됐다. 또한, 이 두 성분은 원료 비용이 저렴하고 낮은 용량에서도 높은 효능을 발휘할 수 있어 경제적이고 비용 효율적인 예방·치료법으로 발전할 가능성이 크다.

특히 잔토모나스와 카모스타트 조합의 항바이러스 효과는 특정 바이러스에 국한되지 않기 때문에, 비강 투여 시 다양한 호흡기 바이러스 예방에 활용될 수 있을 것으로 예상된다. 또한 두 성분을 조합했을 때 감염 예방 효과가 극대화된 만큼, 향후 잔토모나스에 바이러스 치료 성분을 결합하는 연구도 진행할 예정이다.

이창재 대웅제약 대표는 “대웅제약은 변화하는 감염병 환경에 대응하기 위해 호흡기 바이러스 예방 및 치료 연구를 지속하며, 관련 제품 개발에도 힘쓸 계획이다. 앞으로도 혁신적인 솔루션을 통해 국민 건강을 보호하고, 글로벌 감염병 대응에 기여하는 기업으로 자리매김하겠다”고 밝혔다.