신종 및 재출현하는 돼지 바이러스성 전염병은 상당한 경제적 부담을 초래하고 있습니다. 또한, 돼지는 인간과 잦은 접촉을 통해 바이러스 진화를 촉진할 수 있으며, 이는 공중보건 안전에도 위험을 초래할 수 있습니다. 이에 따라, 안전하고 효과적이며 신속한 백신 플랫폼 개발의 필요성이 대두되고 있으며, 벡터 백신이 유력한 대안으로 떠오르고 있습니다. 본 연구에서는 외래 보고 유전자인 eGFP(enhanced green fluorescent protein)를 활용하여, 외래 단백질 발현을 위한 PIV5-JS17주 인터제닉 영역(N-P, P-M, M-F, F-SH, SH-HN, HN-L)을 조사하였습니다. 그 결과, 외래 유전자 발현은 각 위치에 따라 달랐으며, P-M 인터제닉 영역 내 비암호화 서열을 포함하는 발현 카세트에서 가장 높은 eGFP 형광 강도가 나타났습니다. 이후, 재조합 바이러스를 경구 투여하여 돼지 감염 모델을 성공적으로 확립하고, 감염된 표적 장기를 확인했으며, 돼지에서 바이러스 벡터의 안전성도 검증하였습니다. 더불어, 돼지 델타코로나바이러스(PDCoV)-S 단백질을 모델 항원으로 사용해, 재조합 바이러스가 강력한 체액성 및 세포성 면역 반응을 유도함을 입증했습니다. 결론적으로, 본 연구에서는 돼지를 위한 새로운 경구 유전자 전달 시스템을 개발하였으며, 신규 돼지 유래 PIV5를 기반으로 한 벡터 백신 설계, 적절한 외래 유전자 삽입 부위 선택, 백신 전달 전략에 대한 통찰과 지침을 제공합니다.
중요성: 본 논문의 연구는 돼지의 장에서 PIV5-JS17주를 성공적으로 분리한 것에 기반하고 있습니다. 구강 백신에 대한 수요가 급증하는 상황에서, 호흡기뿐만 아니라 장관 감염이 가능한 이 새로운 PIV5주의 출현은 벡터 백신으로의 개발에 대한 관심을 높였습니다. 본 연구는 외래 유전자인 eGFP를 이용하여, P/M 인터제닉 영역이 외래 유전자 삽입을 위한 최적의 위치임을 밝혔습니다. 또한, PDCoV-S 단백질을 모델 항원으로 이용하여, 이 새로운 돼지 유래 PIV5 바이러스 벡터가 돼지 전염병 대응의 혁신적 예방 방법 및 유전자 전달 전략을 제시함을 보여주었습니다.