폐렴구균(Streptococcus pneumoniae)은 95가지 이상의 혈청형을 갖고 있으며 정상인의 비인후부에
존재하며 호흡기 감염으로 수막염, 중이염, 패혈증, 폐렴 등을 일으킨다. 특히 항생제 치료 및 23
가 다당류 백신에도 불구하고 전 세계적으로 400만 명 이상이 폐렴으로 사망하여 급성 호흡기 질
환 사망률 1위 (40%)를 점유하고 있다. 이러한 폐렴구균 질환을 예방하기 위해 백신이 필요하지
만, 현재 사용되고 있는 다당류 백신 및 단백질을 conjugate시킨 다당류 conjugate백신은 방어효
과가 제한적이거나 가격이 고가여서 저가의 모든 type에 작용하는 백신 개발이 요구된다. 따라서
본연구의 최종 목표는 모든 폐렴구균 type에 공통적으로 존재하며 인간 폐 세포 부착 및 침투 시
유도되는 폐렴구균 유전자를 발굴하여 백신으로 개발하고자 한다. 이런 목표를 달성하기 위해 2
차 년도에는 폐 세포 감염 시 유도되는 유전자 중에서 현재까지 독성이 보고되지 않거나 기능이
밝혀지지 않은 유전자를 선별하여 돌연변이체를 구축하고 in vitro 및 in vivo에서 약독화 되는지
측정하고 백신 효능을 1 차로 측정하였다. 실험 결과 폐렴구균을 인간 폐 세포 (A549 cell) 에 감
염시킬 때 2 배 이상 발현이 증가되는 유전자중 독성연구가 보고되지 않은 9개 유전자를 선별하여
돌연변이체를 구축하였다. 또한 구축된 돌연변이체 중에서 3 개는 A549 세포에 감염 시 독성이 현
저히 감소되었고, in vivo 전신감염 및 인후감염 모델에서도 독성이 현저히 감소되어 복강 주사
또는 인후 감염 시 LD50 가 >1 x 108 개이었다. 특히 MK0527 mutant 를 인후점막에 접종 후 독성
균주로 시험감염 시 방어효과를 나타내어 약독화 백신 후보로 선정하였다.