KR102234525B1 - 송아지의 점막관련 전염성 질병을 예방 또는 치료하기 위한 혈청의 제조방법, 상기 방법에 의해 제조된 혈청 및 이의 용도 - Google Patents

송아지의 점막관련 전염성 질병을 예방 또는 치료하기 위한 혈청의 제조방법, 상기 방법에 의해 제조된 혈청 및 이의 용도 Download PDF

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Abstract

본 발명은 점막관련 전염성 병원체를 성체 소에 점막 경로를 통해 투여하여 성체 소로부터 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체의 생산을 유도하는 단계를 포함하는, 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청의 제조방법, 상기 방법에 의해 제조된 혈청을 신생(newborn) 또는 어린 송아지에 투여하여 전염성 병원체의 감염으로부터 어린 송아지를 예방 또는 치료하는 방법에 관한 것으로, 본 발명의 방법에 의해 어린 송아지는 점막관련 전염성 병원체의 감염으로부터 성공적으로 예방 및 치료될 수 있었다. 이러한 본 발명의 방법은 어린 포유동물에 있어서 기존의 백신을 대체하거나 또는 기존의 백신이 해결하지 못한 점막관련(소화기, 호흡기 및 생식기) 전염성 병원체의 감염을 예방 또는 치료하는데 효과적인 수단으로 사용될 수 있을 것이다.

Description

송아지의 점막관련 전염성 질병을 예방 또는 치료하기 위한 혈청의 제조방법, 상기 방법에 의해 제조된 혈청 및 이의 용도{Method for producing serum for preventing or treating mucosa-related infectious disease in calves, serum produced by the same method, and uses thereof}
본 발명은 송아지에서 점막관련 전염성 병원체의 감염을 예방 및 치료하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 점막관련 전염성 병원체를 성체 소에 점막경로를 통해 투여하여 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청을 제조하고, 상기 방법에 의해 제조된 혈청을 어린 송아지에 투여하여 어린 송아지를 점막관련 전염성 병원체의 감염으로부터 예방 및 치료하는 방법에 관한 것이다.
어린 포유동물에 있어서 전염성 병원체, 특히 소화기 또는 호흡기 등에서 질병을 일으키는 점막관련 전염성 병원체의 감염은 어린 동물의 폐사 및 성장 저해를 유발하는 주요 원인으로 축산 산업에 많은 경제적 손실을 초래하고 있다.
어린 포유동물에서 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 하나의 방법은 전염성 병원체를 방어할 수 있는 방어항체를 모체로부터 습득하는 것이다. 이러한 모체로부터 전달된 수동면역 (passive immunity)은 어린 포유동물의 면역체계가 충분히 발달될 때까지 전염성 병원체의 감염으로부터 자신을 방어하는 중요한 수단이 되고 있다. 그러므로 임신한 모체로부터 전염성 병원체에 대한 체액성면역 (humoral immunity)을 유도하여 임신중 태반 또는 분만 후 초유를 통해서 방어항체를 어린 동물에 전달하는 모체 백신접종은 어린 동물을 전염성 병원체의 감염으로부터 방어하는 효과적인 방법으로 사용되고 있다. 예를 들면 비점막관련 전염성 병원체 (nonmucosa-related infectious pathogen)에 있어서 근육을 통한 모체에 백신접종은 모체로부터 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 방어항체를 포함하는 체액성면역을 유도하며, 상기 방어항체를 포함하고 있는 모체의 초유를 섭취한 어린 동물은 이들 비점막관련 전염성 병원체의 감염으로부터 효과적으로 방어될 수 있음이 보고되었다.
그러나 모든 전염성 병원체에 대해 백신이 개발되어 있는 것은 아니며, 특히 소화기, 호흡기 및 생식기 등의 점막에서 질병을 일으키는 점막관련 전염성 병원체 (mucosa-related infectious pathogen)의 감염을 방어하기 위해서 실시되는 근육 또는 피하를 통한 모체의 백신접종은 어린 동물을 이들 점막관련 전염성 병원체의 감염으로부터 방어하는데 있어서 만족한 결과에 이르지 못하고 있다.
송아지에 있어서 소 코로나바이러스(Bovine coronavirus, BCoV), 소 그룹 A 로타바이러스 (Bovine group A rotavirus, BGARV), 장독소형 대장균(enterotoxigenic Escherichia coli, ETEC) 등은 소화기 질병의 주요 병원체로서 다른 점막관련 전염성 병원체와 더불어 소 사육농가에 널리 분포해 있으며, 어린 송아지에 있어서 점막관련 전염성 병원체에 의한 지속적인 감염 및 폐사는 소 축산 산업에 있어서 많은 경제적 피해를 초래하고 있다.
송아지에 있어서 이러한 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어하기 위한 방법으로 모체 백신접종이 실시되고 있으나, 이러한 백신접종은 어린 송아지를 점막관련 전염성 병원체의 감염으로부터 방어하는데 있어서 만족할 만한 결과에 이르지 못하고 있는 실정이다.
이와 같은 점막관련 전염성 병원체의 감염에 대한 효과적인 예방 및 치료방법의 부재, 이로 인해 송아지에서 높은 감염률 및 치사율을 동반하는 전염병의 지속적인 발생, 그리고 약 15억 마리의 소 사육두수 (Food and Agriculture Organization (FAO) of the United Nations) 등을 고려할 때, 송아지에서 점막관련 전염성 병원체에 의한 질병은 국내뿐만 아니라 세계 소 축산 산업에 매우 큰 경제적 손실을 초래하는 주요 원인이 되고 있다. 이와 같은 이유로 인하여 송아지에서 점막관련 (호흡기, 소화기 및 생식기) 전염성 병원체의 감염을 예방하고 치료할 수 있는 보다 효과적인 방법의 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
한편, 러시아등록특허 RU 2438709C1에는 "Serum against cattle diseases caused by viruses of infectious rhinotracheatis, paraflu, rota, corona and mucosa diarrhea-disease, polyspecific, hyperimmune, method of prevention and treatment of cattle diseases caused by viruses of infectious rhinotracheitis, parainfluenza, rota, corona and mucosa diarrhea-disease"이 개시되어 있고, 러시아등록특허 RU 2396979C2에는 "Hyperimmune polyvalent serum against mass virus disease of cattle"이 개시되어 있으나, 본 발명에서와 같이 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청에 대해 그리고 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청 조성물의 제조방법에 대해 기재된 바가 없다. 또한 상기의 방법에 의해 제조된 혈청 즉, 전염성 병원체 또는 병원체의 단백질을 비점막경로를 통해 성체 소에 투여하여 제조된 혈청이 송아지에 투여 되었을 때, 상기 혈청의 투여는 점막관련 전염성 병원체의 감염으로부터 송아지를 방어하는데 효과가 없음이 실험결과를 통해 확인된 바 있다(Selim et al., 1995. Vaccine 13:1454-1459).
본 발명은 상기와 같은 요구에 의해 도출된 것으로서, 송아지에서 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청 및 상기 혈청을 유도 생산하는 방법을 제공하고, 생산된 상기 혈청을 어린 송아지에 투여하여 어린 송아지를 점막관련 전염성 병원체의 감염으로부터 예방 및 치료하는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 송아지의 점막관련 전염성 병원체를 성체 소에 점막경로를 통해 투여하여 성체 소로부터 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청을 제조하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청(the serum harboring protective antibodies with mucosal immunity against infectious pathogens, PAMI serum)으로서, 더 구체적으로는 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있고 점막면역성이 있는 점막에 분비되는 면역글로불린 A (secretory Immunoglobulin A, sIgA)를 주요 방어항체로 포함하고 있는 혈청을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기의 방법에 의해 유도 생산된 혈청의 유효량을 효과적인 시간에 신생 또는 어린 송아지에 경구 또는 정맥을 통해 투여함으로서, 어린 송아지를 점막관련 전염성 병원체의 감염으로부터 예방 또는 치료하는 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 어린 송아지를 점막관련 전염성 병원체의 감염으로부터 예방 및 치료하는 방법은 점막관련 전염성 병원체의 감염에 의한 송아지의 성장 저해 및 폐사, 국내외의 소 사육두수 등을 고려할 때 국내뿐만 아니라 세계 소 축산 산업에 있어서 매우 큰 경제적 효과를 나타낼 것으로 사료된다.
본 발명에 있어서 각각 다른 다수의 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청 (PAMI serum)은 각각 다른 다수의 점막관련 전염성 병원체를 한 개체 (PAMI serum donor)에 투여하여 한 개체로부터 지속적으로 유도, 유지 및 생산될 수 있다.
본 발명의 예시에서 송아지의 각각 다른 점막관련 전염성 병원체의 감염을 예방 및 치료할 수 있는 방법은 BCoV, BGARV, E. coli 뿐만 아니라 소화기, 호흡기 및 생식기 등에서 질병을 일으키는 송아지의 모든 점막관련 전염성 바이러스 및 세균성 병원체에 적용되어 이들 병원체의 감염을 예방 및 치료하는데 사용될 수 있다.
본 발명에 있어서, 송아지에 투여되는 혈청 (PAMI serum)의 용량 또는 전염성 병원체에 대한 혈청의 역가 등을 증감함으로, 상기 혈청이 투여된 어린 송아지가 전염성 병원체의 감염으로부터 방어되는 수동면역 기간이 조절될 수 있다.
본 발명의 방법은 송아지의 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어하는데 있어서 기존의 백신을 대체할 수 있을 뿐만 아니라, 기존 백신이 해결하지 못하는 점막관련 전염성 병원체의 감염을 예방 및 치료하는 방법으로 사용될 수 있다.
도 1은 성체 소 혈청의 바이러스 중화 (viral neutralization, VN) 및 세균 응집 (agglutination, AG) 역가를 나타낸 그림이다. 성체 소는 점막관련 전염성 병원체 [BCoV-wt1, BCoV-vac, BGARV-wt1, BGARV-vac, E. coli(K99)]에 의해 12주 동안 매주 경구 감염되었으며, 성체 소로부터 전염성 병원체 감염 전(week 0)의 혈청(control serum) 및 전염성 병원체 감염 후(week 12)의 혈청(PAMI serum)은 각각 수집되었다. 병원체 감염 전 소 혈청(control serum) 및 병원체 감염 후 소 혈청(PAMI serum)의 BCoV-wt1, BCoV-vac, BGARV-wt1, BGARV-vac에 대한 VN 역가 및 E. coli(K99)에 대한 AG 역가는 기술된 재료 및 방법에 따라 조사되었다. 각 그래프 상의 숫자 표기는 해당 레인(컬럼)을 의미한다.
도 2는 control serum 및 PAMI serum이 투여된 송아지에서 전염성 병원체 도전감염 후 관찰된 임상증상을 나타낸 그림이다. 그룹 A 송아지 [control serum administered calves (n=3), PAMI serum administered calves (n=3)], 그룹 B 송아지 [control serum administered calves (n=3), PAMI serum administered calves (n=3)] 및 그룹 C 송아지 [control serum administered calves (n=3), PAMI serum administered calves (n=3)]에서 control serum은 control serum-administered calves에, PAMI serum은 PAMI serum-administered calves에 경구를 통해 투여된 후, 그룹 A 송아지는 BCoV-wt1에, 그룹 B 송아지는 BGARV-wt1에, 그룹 C 송아지는 E. coli(K99)에 의해 기술된 재료 및 방법에 따라 각각 감염된 후 5일까지 송아지의 임상증상은 관찰되었다. 각 그래프 상의 숫자 표기는 해당 레인(컬럼)을 의미한다.
도 3은 BCoV-wt1, BGARV-wt1 또는 E. coli(K99)에 의한 도전감염으로 설사증상을 나타내는 송아지에 있어서 PAMI serum의 치료효과를 나타낸 그림이다. BCoV-wt1에 감염된 그룹 D 송아지 [control serum administered calves (n=3), PAMI serum administered calves (n=3)], BGARV-wt1에 감염된 그룹 E 송아지 [control serum administered calves (n=3), PAMI serum administered calves (n=3)], E. coli(K99)에 감염된 그룹 F 송아지 [control serum administered calves (n=3), PAMI serum administered calves (n=3)]에서 병원체에 도전감염된 송아지가 설사 증상을 나타낼 때 control serum administered calves 그룹 송아지는 control serum이, PAMI serum administered calves 그룹 송아지는 PAMI serum이 기술된 재료 및 방법에 따라 각각 투여된 후 송아지의 임상증상은 5일간 관찰되었다. 각 그래프 상의 숫자 표기는 해당 레인(컬럼)을 의미한다.
송아지의 주요한 점막관련 전염성 병원체로서 소 코로나바이러스 (bovine coronavirus, BCoV), 소 그룹 A 로타바이러스 (bovine group A rotavirus, BGARV) 및 장독소형 대장균(enterotoxigenic Escherichia coli, ETEC) 등은 어린 송아지에서 다양한 감염률 및 치사율을 동반한 심한 설사를 유발하며 이로 인한 송아지의 성장 저해 및 폐사는 소 축산 산업에 많은 경제적 손실을 초래하는 원인이 되고 있다. 그러나 이러한 송아지의 점막관련 전염성 병원체를 방어할 수 있는 효과적인 방법은 개발되어 있지 않다.
이와 같은 문제점을 해결하는 하나의 예시로서, 본 발명은 송아지의 각각 다른 점막관련 전염성 병원체 BCoV, BGARV, E. coli(K99)를 성체 소에 점막(경구) 경로를 통해 투여하여 각각의 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 방어항체가 포함된 혈청 (즉 PAMI serum)을 유도 생산하였으며, 생산된 PAMI serum이 신생 송아지에 경구를 통해 투여된 후 점막관련 전염성 병원체 [BCoV-wt1, BGARV-wt1 및 E. coli(K99)]에 의한 도전감염이 실시되었을 때 PAMI serum이 투여된 송아지는 점막관련 전염성 병윈체의 감염으로부터 방어되었으며, 또한 점막관련 전염성 병원체 [BCoV-wt1, BGARV-wt1 및 E. coli(K99)]의 도전감염으로 설사를 일으키는 송아지에 PAMI serum이 정맥을 통해 투여 되었을 때 PAMI serum이 투여된 송아지의 설사 증상은 치료될 수 있다는 것을 확인함으로서, 본 발명을 완성하였다.
이와 같이 본 발명의 방법은 점막관련 전염성 병원체의 감염을 예방 및 치료하는데 있어서 예시에서 사용된 BCoV, BGARV, E. coli 등에 적용될 수 있을 뿐만 아니라, 또한 송아지의 모든 점막관련 바이러스 및 세균성 병원체에 적용되어 송아지를 점막관련 전염성 병원체의 감염으로부터 방어할 수 있다는 것을 제시하고 있다.
본 발명에서 용어 '혈청(serum)'이란 혈장에서 섬유소를 뺀 나머지를 의미하는 것으로, 본 발명에 따른 상기 혈청 (PAMI serum)에는 성체 포유동물에 투여한 전염성 병원체에 의한 면역반응으로 유도된 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하고 있다.
본 발명에 따른 혈청의 제조방법에 있어서, 상기 점막관련 전염성 병원체는 성체 소에 감염성은 있으나 무증상 또는 경미한 임상 증상을 유발하고, 어린 송아지에는 심한 임상 증상을 유발하는 감염성 및 병원성이 있는 야외주(wild type) 또는 약독화된(attenuated) 바이러스 또는 세균일 수 있고, 더욱 상세하게는 송아지의 소화기, 호흡기 및 생식기 등의 점막에서 질병을 유발하는 점막관련 바이러스 및 세균성 병원체이다.
본 발명에 따른 혈청의 제조방법에 있어서, 상기 점막관련 전염성 병원체의 투여 용량은 성체 소에 감염 및 면역원성을 나타내나 치사율에 이르지 않는 양으로서, 성체 소의 혈청 내에 전염성 병원체에 대한 방어항체를 충분히 유도 및 생산할 수 있는 용량일 수 있고, 점막관련 전염성 병원체의 종류 및 상태에 따라 당업자가 적절한 용량을 선택하여 사용할 수 있으며, 혈청 내에 유효한 수준의 방어항체가 유도 및 생성될 수 있도록 투여 횟수를 조절할 수도 있다.
또한, 본 발명에 따른 혈청의 제조방법에 있어서, 상기 점막 경로 (mucosal route) 투여는 바람직하게는 경구 투여 또는 비강 투여일 수 있고, 상기 점막 경로로 전염성 병원체를 투여하여야 점막면역성이 있는 방어항체가 생성되게 된다. 종래 백신 조성물은 면역원을 근육 주사 등의 비점막 경로로 투여하여 항체 생성을 유도한 것으로, 비점막 경로 투여에 의해 유도 및 생성된 방어항체를 포함하는 혈청의 경우 점막면역성이 결여되어 있으므로, 점막관련 전염성 병원체의 감염을 예방 및 치료하기 위한 수동면역원으로는 효과가 높지 않은 단점이 있다.
본 발명에 따른 혈청의 제조방법에 있어서, 상기 성체 소는 면역체계가 충분히 발달되어 전염성 병원체 또는 이의 단백질이 투여 되었을 때 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청을 유도 및 생산할 수 있는 포유동물을 의미한다.
본 발명에 따른 혈청의 제조방법에 있어서, 각각 다른 점막관련 전염성 병원체(BCoV, BGARV 및 E. coli) 등을 방어할 수 있는 PAMI serum이 한 마리의 소로부터 유도 생산 되었다. 이는 한 개체 (PAMI serum donor)에 각각 다른 다수의 점막관련 전염성 병원체를 점막 경로로 투여하여, 각각 다른 다수의 점막관련 전염성 병원체의 감염을 예방 및 치료할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 PAMI serum이 한 개체 (PAMI serum donor)로부터 유도, 유지 및 생산이 될 수 있다는 것을 의미한다.
또한, 본 발명의 일 구현 예에 따른 혈청의 제조방법에 있어서, 상기 방어항체는 전염성 병원체 또는 이의 단백질에 특이적인 면역글로불린 (Immunoglobulin)등을 포함하는 것이며, 바람직하게는 점막관련 전염성 병원체를 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 항체 secretory IgA (sIgA)를 주요 면역글로불린으로 하는 방어항체를 의미한다.
본 발명은 또한, 상기 제조방법에 의해 제조된 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청을 제공한다.
본 명세서에서, 상기 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청을 PAMI serum (the serum harboring protective antibodies with mucosal immunity against infectious pathogens)으로 명명하였고, 상기 PAMI serum은 전염성 병원체 또는 이의 단백질의 다양한 부분(epitope)을 인식하고 각기 다른 항원인식부위를 가지는 방어항체들이 혼합되어 있는 것이 특징이다.
또한, 본 발명의 PAMI serum은 동결건조를 통해 분말화시킬 경우 장기 보관이 가능하며, 어린 동물에 투여되기 전 수용성 용매 예컨대, 물을 추가하는 간단한 단계를 통해 용이하게 준비할 수 있다.
본 발명에 따른 상기 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청은 수동면역(passive immunity)에 사용될 수 있고, 용어 '수동면역'이란 항원 자극을 받지않고 있는 개체에, 다른 개체가 항원 자극에 의해 면역응답에서 만들어낸 항체 또는 감작림프구(sensitized lymphocyte)를 주입시켜 획득되는 면역을 말한다. 수동면역은 백신을 주사하여 항체 생성을 유도하는 것과 같은 능동면역에 비해 병원체에 대해 면역력이 없는 개체에 있어서 빠른 시간 내에 방어효과를 얻을 수 있는 장점이 있다.
본 발명은 또한, 상기 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청의 유효량을 신생(newborn) 또는 어린 송아지에 투여하는 단계를 포함하는, 어린 송아지를 점막관련 전염성 병원체의 감염으로부터 예방 또는 치료하는 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 예방 또는 치료 방법에 있어서, 상기 어린 송아지 (PAMI serum recipient)는 면역체계가 충분히 발달되지 않아 전염성 병원체의 감염에 대한 방어항체를 생산할 수 없거나, 또는 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 방어항체의 외부로부터의 습득이 필요한 송아지가 포함될 수 있다.
본 발명에 따른 예방 또는 치료 방법에 있어서, 상기 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청의 바람직한 투여는 경구 또는 정맥 경로를 통한 투여일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
또한, 상기 경구 투여는 신생 송아지에 적용되어 어린 송아지를 점막관련 전염성 병원체의 감염으로부터 예방하기 위한 목적으로 사용될 수 있으며, 상기 경구 투여는 신생 송아지의 분만 후 1 시간 이내에 투여되는 것이 바람직할 수 있다. 상기 경구 투여의 시간대(time window)는 본 발명의 혈청이 신생 송아지에 투여되어서 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 방어항체를 흡수하고 가장 현저한 수동면역 효과를 나타낼 수 있는 시간 영역대이다.
또한, 상기 정맥을 통한 혈청의 투여는 신생 및 어린 송아지를 점막관련 전염성 병원체의 감염으로부터 예방 및 치료를 위한 목적으로 사용될 수 있다. 상기 정맥을 통해 투여되는 효과적인 시간은 어린 송아지에 있어서 점막관련 전염성 병원체의 감염을 예방 또는 치료하기 위해 외부로부터 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 방어항체가 포함된 혈청의 투여가 필요한 때를 의미한다.
본 발명에 따른 혈청의 투여는 면역학적 유효량으로 투여할 수 있다. 상기 "면역학적 유효량"이란 전염성 병원체의 감염을 예방 또는 치료할 수 있는 효과를 나타낼 수 있을 정도의 충분한 양과 부작용이나 심각한 또는 과도한 면역반응을 일으키지 않을 정도의 양을 의미하며, 정확한 투여 농도는 특정 면역원 및 병원체에 대한 항체의 역가에 따라 달라지며, 대상 개체의 연령, 체중, 건강, 성별, 투여 경로, 투여 방법 등 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있으며, 1회 내지 수회 투여할 수 있다.
또한, 본 발명의 예방 또는 치료 방법은, 상기 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청에 하나 이상의 면역 증강제를 추가로 혼합하여 신생 또는 어린 송아지에 투여할 수 있다.
본 발명에 포함될 수 있는 면역증강제는 본 발명의 혈청을 투여한 동물의 면역 반응을 증대시키는 물질을 의미하는 것으로, 다수의 상이한 면역증강제가 기술 분야의 당업자에게 공지되어 있다. 상기 면역증강제는 프로인트 완전 및 불완전 면역 증강제, 비타민 E, Quil A, 광유 및 무광물유 및 카보폴(Carbopol), 유중수형 유제 면역증강제 등을 포함하며, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서 점막관련 전염성 병원체에 대한 PAMI serum을 유도 생산하고 상기 혈청을 이용하여 송아지를 점막관련 전염성 병원체 감염으로부터 예방 및 치료하는 방법은 각각 다른 점막관련 전염성 병원체 [BCoV, BGARV 및 E. coli(K99)]에서 동일한 결과를 나타내는 것으로 실시 예에서 확인되었다. 이러한 이유로 본 발명의 방법에 적용될 수 있는 병원체는 실시 예에서 사용된 병원체 [BCoV, BGARV 및 E. coli(K99)] 뿐만 아니라 송아지의 소화기, 호흡기 및 생식기 등에서 질병을 일으키는 송아지의 모든 점막관련 바이러스 및 세균성 전염성 병원체 등이 포함될 수 있다.
그러므로, 상기 점막관련 전염성 병원체는 리노바이러스(rhinovirus), 인플루엔자 바이러스(Influenza virus), 아데노 바이러스(Adenovirus), 엔테로바이러스(Enterovirus), 악성카타르열 바이러스(malignant catarrhal fever virus), 소 코로나바이러스(Bovine coronavirus), 소 파라인플루엔자 바이러스(Bovine parainfluenza virus), 소 합포성 폐염 바이러스(Bovine respiratory syncytial virus), 소 바이러스성 설사 바이러스(bovine viral diarrhea virus), 수포성구내염 바이러스(Vesicular stomatitis virus), 소 전염성 비기관염 바이러스(infectious Bovine Rhinotracheitis (IBR) Virus), 폐렴연쇄상구균(Streptococcus pneumoniae), 미코플라스마 뉴모니애(Mycoplasma pneumoniae), 헤모필루스 인플루엔자(Haemophilus influenzae), 폐렴막대균(Klebsiella pneumoniae), 클라미디아 폐렴균(Chlamydia pneumonia), 살모넬라 종(Salmonella spp.), 장독소형 대장균(enterotoxigenic Escherichia coli), 클로스트리듐 종(Clostridium spp.), 파스투렐라 물토시다(Pasteurella multocida), 만헤미아 해몰리티카(Mannhemia haemolytica) 등일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명은 또한, 상기 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청을 유효성분으로 포함하는, 어린 송아지를 점막관련 전염성 병원체의 감염으로부터 예방 또는 치료하기 위한 수의학적 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청은 점막관련 전염성 병원체에 대해 감염 억제 및 치료 효과를 가지고 있으므로, 가축의 면역력을 높여 가축의 건강상태를 유지 및 개선시킬 수 있다.
본 발명의 수의학적 조성물은 수의학적 조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 부형제 및 희석제를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 혈청의 수의학적 투여 형태는 단독으로 또는 타 수의학적 활성 화합물과 결합뿐만 아니라 적당한 집합으로 사용될 수 있다.
본 발명의 혈청을 포함하는 수의학적 조성물에 포함될 수 있는 부형제 및 희석제로는, 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물 및 마그네슘 스테아레이트를 들 수 있다.
본 발명에 따른 혈청을 포함하는 수의학적 조성물은 충진제, 항응집제, 윤활제, 습윤제, 향신료, 유화제, 방부제 등을 추가로 포함할 수 있는데, 본 발명에 의한 수의학적 조성물은 동물에 투여된 후 활성성분의 신속, 지속 또는 지연된 방출을 제공할 수 있도록 당업계에 잘 알려진 방법을 사용하여 제형화될 수 있고, 제형은 현탁액, 에멀젼, 용액, 시럽, 멸균 주사용액 등의 형태일 수 있다.
본 발명에 따른 수의학적 조성물에 있어서, 상기 점막관련 전염성 병원체는 소화기, 호흡기 및 생시기에 질병을 유발하는 바이러스 또는 세균일 수 있으며, 구체적인 내용은 전술한 것과 같다.
본 발명에서 BCoV, BGARV 및 E. coli를 방어할 수 있는 PAMI serum이 한 마리의 소로부터 유도 생산 되었다. 이는 한 개체 (PAMI serum donor)에 다수의 점막관련 전염성 병원체를 투여하여 다수의 점막관련 전염성 병원체의 감염을 예방 및 치료할 수 있는 PAMI serum을 유도 생산하여 송아지의 점막관련 전염성 병원체의 감염을 예방 및 치료할 수 있는 본 발명의 방법은 송아지의 모든 점막관련 전염성 병원체에 적용될 수 있으며, 또한 본 발명의 방법은 점막관련 전염성 병원체를 방어하는데 있어서 백신과 같은 기존의 방법을 대치하거나 기존의 방법으로 해결하지 못하는 송아지의 점막관련 전염성 병원체의 감염을 예방 또는 치료하는 새로운 방법이 될 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1. 재료 및 방법
1-1. 세포, 바이러스, 박테리아
베로세포 (Vero cells), 태아 라우스 원숭이 신장 세포 [Fetal rhesus monkey kidney (MA104) cells]는 5-10% 소태아혈청(fetal bovine serum, FBS), 페니실린 (100 units/㎖), 스트렙토마이신(100 ㎍/㎖) 등이 포함된 Eagle's minimum essential medium (EMEM) [또는 Dulbecco's Modified Eagle's Medium (DMEM)]에 37℃, CO2 인큐베이터에서 배양되었다. 야외주 소 코로나 바이러스 [wild type bovine coronavirus, BCoV-wt1], 백신주 소 코로나 바이러스 [vaccine strain bovine coronavirus (Korea BNP, Korea), BCoV-vac], 야외주 소 로타바이러스 [wild type bovine group A rotavirus, BGARV-wt1], 백신주 소 로타바이러스 [vaccine strain bovine group A rotavirus (Korea BNP, Korea), BGARV-vac], enterotoxogenic E. coli(K99) (수의 과학연구소, Korea) 등이 실험을 위해서 사용되었다. BCoV는 베로 세포에 트립신(10 ㎍/㎖)이 포함된 DMEM을 사용하여, BGARV는 MA104 세포에 트립신(0.5-1.5 ㎍/㎖)을 포함하는 EMEM (또는 DMEM)을 사용하여 각각 증식되었다. E. coli는 LB broth (Affymetrix, Inc. OH)에 배양되었다.
1-2. 바이러스 야외주의 분리
야외주 BCoV (Chen Q et al., 2014. J Clin Microbiol 52:234-243)와 야외주 BGARV (Arnold M et al., 2009. Curr Protoc Microbiol Chapter 15:Unit 15C 13)는 각각의 바이러스에 감염된 송아지 분변으로부터 기존의 방법에 따라 분리되었고, BCoV-wt1와 BGARV-wt1로 각각 명명 되었다.
1-3. 바이러스 역가측정
바이러스 역가 측정은 기존의 기술된 방법에 따라 실행되었다. BCoV 역가 측정(Thomas JT et al., 2015. PLoS One 10:e0139266)을 위해 96-well culture plate에 배양된 80-90% monolayer 베로 세포를 PBS로 3번 세척한 후, 37℃에 1시간 동안 트립신(10 ㎍/㎖)에 활성화된 BCoV를 연속 희석하여 희석된 각각의 0.1㎖ BCoV를 베로 세포에 접종하였다. 37℃에 1시간 동안 바이러스 흡착 후 접종바이러스는 트립신(10 ㎍/㎖)을 포함하는 0.2㎖ DMEM으로 치환되었고 3-5일동안 37℃, CO2 인큐베이터에서 배양되었다. BGARV 역가 측정(Otto PH et al., 2015. J Virol Methods 223:88-95)을 위해서 96-well culture plate에 배양된 80-90% monolayer MA104 세포를 PBS로 3번 세척한 후, 37℃에 1시간동안 트립신(10 ㎍/㎖)에 활성화된 BGARV를 연속 희석하여 희석된 각각의 0.1㎖ BGARV를 MA104 세포에 접종하였다. 37℃에 1시간 동안 바이러스 흡착 후 접종바이러스는 트립신(0.5-1.5 ㎍/㎖)이 포함된 0.2㎖ EMEM (또는 DMEM)으로 치환되었고 5-7일동안 37℃, CO2 인큐베이터에서 배양되었다. 접종 바이러스에 의한 세포변성효과 (cytopathic effect, CPE)가 뚜렷이 나타났을 때 바이러스 접종된 세포는 실온에서 10% 포르말린으로 30분 동안 고정된 후 0.5%(w/v) 크리스탈 바이올렛으로 염색되었다. 50% 조직배양감염도즈 (Fifty percent tissue culture infective doses, TCID50)는 각각의 바이러스에 감염된 세포에서 CPE를 나타내는 가장 높은 바이러스 희석배수의 역으로 나타내었다.
1-4. 실험동물 및 전염성 병원체의 접종
소에서 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청 즉, PAMI serum을 유도 생산하기 위해 한 마리의 15개월령 성체 암소가 사용되었다. 40㎖의 각 바이러스 (106TCID50/㎖) [BCoV-vac, BCoV-wt1, BGARV-vac 및 BGARV-wt1] 및 18시간 배양된 100㎖의 각 E. coli(K99)는 경구를 통해 성체 암소에 12주 동안 매주 투여되었다.
1-5. 혈청 및 역가 측정
BCoV-vac, BCoV-wt1, BGARV-vac, BGARV-wt1 및 E. coli(K99)에 감염 전 및 감염 12주 후의 성체 암소의 혈청은 경정맥(jugular vein)을 통해 수집되었다. 그리고 수집된 소 혈청의 BCoV-vac, BCoV-wt1, BGARV-vac 및 BGARV-wt1에 대한 VN 역가 및 E. coli에 대한 AG 역가가 각각 측정되었다.
BCoV 및 BGARV에 대한 혈청의 VN 역가는 기존의 발표된 방법에 따라 수행되었다. 간단하게, 각 혈청은 56℃에 30분 동안 열처리 되었고 round-bottomed micro-titer 96 well plate에서 DMEM (또는 EMEM)을 사용하여 2배수 연속희석 되었다. 50㎕의 바이러스 (200 TCID50/50㎕)와 50㎕의 희석된 혈청은 혼합되어 37℃에서 30분 동안 반응되었다. 100㎕의 BCoV/혈청 혼합물은 96-well culture plate에 배양된 monolayer 베로 세포에, 100㎕의 BGARV/혈청 혼합물은 96-well culture plate에 배양된 monolayer MA104 세포에 각각 더하여진 후 37℃에서 2시간 동안 반응되었다. 바이러스 흡착 후 BCoV/혈청 혼합물은 10 ㎍/㎖의 트립신을 포함하는 0.2㎖ DMEM으로, BGARV/혈청 혼합물은 0.5-1.5 ㎍/㎖의 트립신을 포함하는 0.2㎖ EMEM (또는 DMEM)으로 각각 치환되었다. 그리고 바이러스 감염된 96-well culture plate의 세포는 37℃, CO2 인큐베이터에서 3-7일 동안 배양되었다. 바이러스에 감염된 세포에서 뚜렷한 CPE 현상이 나타날 때, 바이러스에 접종된 96-well culture plate의 세포는 실온에서 30분 동안 10% 포르말린으로 고정된 후 0.5%(w/v) 크리스탈 바이올렛으로 염색되었다. 바이러스에 대한 혈청의 VN 역가는 바이러스/혈청 혼합물이 접종된 monolayer 세포에서 CPE를 보이지 않는 혈청의 최고희석배수의 역으로 표현되었다.
E. coli에 대한 혈청의 AG 역가를 조사하기 위해서 AG assay가 실시되었다. E. coli는 LB broth에 37℃, 18시간 동안 배양된 후 1% 포르말린으로 12시간 처리되었다. 포르말린 처리된 E. coli는 PBS로 3번 세척된 후, OD600 0.7의 값으로 PBS에 희석되어 혈청의 AG 역가 측정을 위한 E. coli 항원으로 사용되었다. 96 U-shaped plate 위에서 2배수로 연속 희석된 100㎕ 혈청과 100㎕ E. coli 항원은 혼합된 후 37℃에서 3시간 동안 반응되었다. E. coli에 대한 혈청의 AG 역가는 E. coli 항원과 반응하여 뚜렷한 응집을 나타내는 혈청의 최고희석배수의 역으로 표현되었다.
1-6. 전염성 병원체 도전 실험 및 혈청 치료
PAMI serum이 투여된 송아지가 전염성 병원체의 감염으로부터 방어될 수 있는지를 보기 위해 전염성 병원체 도전감염이 실시되었다. BCoV-wt1 감염실험을 위한 송아지 group A [control serum fed calves (n=3) 및 PAMI serum fed calves (n=3)], BGARV-wt1 감염실험을 위한 송아지 group B [control serum fed calves (n=3) 및 PAMI serum (n=3)], E. coli(K99) 실험감염을 위한 송아지 group C [control serum fed calves (n=3) 및 PAMI serum fed calves (n=3)] 등으로 각각 나누어졌다. 200㎖의 PAMI serum은 PAMI serum fed calves에, 200㎖의 control serum은 control serum fed calves에 분만후 1시간 내에 경구를 통해서 송아지에 각각 투여 되었다. 분만 3일 후에 송아지 group A, B 및 C는 BCoV-wt1(1x106 TCID50/a calf), BGARV-wt1(1x106 TCID50/a calf) 및 E. coli(K99) (1x108 CFU/a calf)에 의해 각각 경구 감염되었고, 전염성 병원체에 감염된 송아지의 임상증상은 5일간 관찰되었다.
BCoV-wt1, BGARV-wt1 및 E. coli(K99) 감염에 의해 설사를 나타내는 송아지가 PAMI serum의 투여로 인해 치료될 수 있는지를 알아보기 위해 PAMI serum 투여 실험이 실시 되었다. BCoV-wt1 감염 (1x106 TCID50/a calf)에 의해 설사를 나타내는 송아지 group D [control serum administered calves 그룹 (n=3) 및 PAMI serum administered calves 그룹(n=3)], BGARV-wt1 감염 (1x106 TCID50/a calf)에 의해 설사를 나타내는 송아지 group E [control serum administered calves 그룹(n=3) 및 PAMI administered serum 그룹(n=3)], E. coli(K99) 감염(1x108 CFU/a calf) 에 의해 설사를 나타내는 송아지 group F [control serum administered calves 그룹(n=3) 및 PAMI serum administered calves 그룹(n=3)] 등으로 각각 나누어졌다. 200㎖의 PAMI serum은 PAMI serum administered calves 그룹에, 200㎖의 control serum은 control serum administered calves 그룹에 설사 증상을 나타내는 송아지에 정맥을 통해 각각 투여 되었고 투여 후 5일간 송아지의 임상증상은 관찰되었다.
실시예 2. BCoV, BGARV 및 E. coli 에 경구 감염된 성체 소의 혈청에 대한 VN 및 AG 역가 분석
전염성 병원체의 감염에 대한 항체의 방어능력을 결정하는 하나의 중요한 요소는 전염성 병원체에 대한 항체의 중화능력이다. 전염성 병원체(BCoV, BGARV, E. coli)에 경구 감염된 성체 소(15개월령 암소)로부터 수집된 혈청이 전염성 병원체의 감염에 대해 방어능력이 있는지를 알아보기 위해 전염성 병원체에 대한 VN 및 AG 역가를 조사하였다.
전염성 병원체 [BCoV-wt1, BCoV-vac, BGARV-wt1, BGARV-vac 및 E. coli(K99)]의 감염 전의 혈청인 control serum은 병원체 BCoV-wt1, BCoV-vac, BGARV-wt1, BGARV-vac에 대하여 음성의 VN 역가를 각각 나타내었으며 (도 1, lanes 1, 3, 5 및 7) 또한 E. coli(K99)에 대하여 음성의 AG 역가를 나타내었다 (도 1, lane 9). 그러나 전염성 병원체 [BCoV-wt1, BCoV-vac, BGARV-wt1, BGARV-vac 및 E. coli(K99)]에 의한 감염 12주 후 성체 소로부터 수집된 혈청은 BCoV-wt1, BCoV-vac, BGARV-wt1 및 BGARV-vac에 대해 256 이상의 VN 역가를 각각 나타내었으며 (도 1, lanes 2, 4, 6 및 8), E. coli(K99)에 대해 64 이상의 AG 역가를 각각 나타내었다 (도 1, lane 10).
일반적으로 전염성 병원체에 대한 혈청의 역가는 전염성 병원체의 감염에 대한 방어능의 척도로 표현된다. 이와 같이 성체 소로부터 수집된 PAMI serum이 점막관련 바이러스에 대해 높은 VN 역가 및 E. coli에 대해 높은 AG 역가를 나타내는 상기의 실험결과는 성체 소로부터 수집된 혈청 즉 PAMI serum이 경구를 통해 신생 송아지에 투여 되었을 때 PAMI serum이 투여된 어린 송아지는 PAMI serum의 방어항체를 습득하여 점막관련 전염성 병원체의 감염으로부터 방어될 수 있다는 가능성을 제시하고 있다.
실시예 3. PAMI serum이 경구 투여된 송아지의 BCoV-wt1, BGARV-wt1 및 E. coli (K99)에 의한 도전감염 실험
전염성 병원체 [BCoV-wt1, BGARV-wt1, E. coli(K99)]에 대해 중화 및 응집 능이 있는 PAMI serum이 BCoV-wt1, BGARV-wt 및 E. coli(K99)에 의한 실험 감염으로부터 송아지를 방어할 수 있는지를 조사하기 위하여 전염성 병원체 도전감염 실험이 실시되었다. 송아지 그룹 A, B, C에 있어서 PAMI serum은 PAMI serum fed calves에 control serum은 control serum fed calves에 분만 직후 경구를 통해 각각 투여 되었고, 생후 3일령에 그룹 A 송아지는 BCoV-wt1에, 그룹 B 송아지는 BGARV-wt1에, 그룹 C 송아지는 E. coli(K99)에 의해 각각 경구 감염되고 임상증상은 관찰되었다. 그 결과, BCoV-wt1에 도전감염된 그룹 A 송아지에서 control serum이 투여된 송아지는 병원체 투여 후 1, 3, 5일까지 각각 0%, 33% 및 100%의 설사발생률을 각각 나타내었으며 (도 2, lanes 1, 7, 13), PAMI serum이 투여된 송아지는 병원체 투여 후 1, 3, 5일까지 모두 0%의 설사발생률을 나타내었다 (도 2, lanes 2, 8, 14). BGARV-wt1에 도전감염된 그룹 B 송아지에서 control serum이 투여된 송아지는 병원체 투여 후 1, 3, 5일까지 0%, 33% 및 100%의 설사발생률을 각각 나타내었으며 (도 2, lanes 3, 9, 15), PAMI serum이 투여된 송아지는 병원체 투여 후 1, 3, 5일까지 모두 0%의 설사발생률을 나타내었다 (도 2, lanes 4, 10, 16). 또한, E. coli(K99)에 도전감염된 그룹 C 송아지에서 control serum이 투여된 송아지는 병원체 투여 후 1, 3, 5일까지 0%, 67% 및 100%의 설사발생률을 각각 나타내었으며 (도 2, lanes 5, 11, 17), PAMI serum이 투여된 송아지는 병원체 투여 후 1, 3, 5일까지 모두 0%의 설사발생률을 나타내었다 (도 2, lanes 6, 12, 18).
이와 같은 전염성 병원체 도전감염 실험 결과는 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 PAMI serum이 성체 소(PAMI serum donor)로부터 유도 생산될 수 있으며, 이와 같이 유도 생산된 PAMI serum이 신생 송아지에 경구를 통해 조기에 투여 되었을 때 PAMI serum의 점막면역성이 있는 방어항체는 수동면역으로 송아지에 전달되어 송아지를 점막관련 전염성 병원체의 감염으로부터 방어할 수 있다는 것을 명확히 보여주고 있다. 이러한 성공적인 방어항체의 전달은 경구뿐만 아니라 정맥을 통해서도 수동면역으로서 송아지에 전달되어 전염성 병원체의 감염으로부터 어린 송아지를 방어할 수 있다는 가능성을 제시하고 있다.
실시예 4. BCoV-wt1, BGARV-wt1 및 E. coli (K99)의 감염에 의해 설사증상을 나타내는 송아지에 대한 PAMI serum의 치료효과
BCoV, BGARV 및 E. coli(K99)에 의한 송아지의 설사가 PAMI serum의 투여에 의하여 치료될 수 있는지를 알아보기 위하여 BCoV, BGARV 및 E. coli(K99)에 의해 설사증상을 나타내는 송아지에 PAMI serum이 정맥을 통해 투여 되었다. BCoV-wt1의 도전감염에 의해 설사를 나타내는 그룹 D 송아지에서 control serum이 투여된 control serum administrated calves 그룹의 송아지 설사증상은 혈청 투여 후 1, 3, 5일에 모두 0% 회복률을 나타내었다 (도 3, lanes 1, 7, 13). 그러나 PAMI serum이 투여된 PAMI serum administrated calves 그룹의 송아지 설사증상은 혈청 투여 후 1, 3, 5일에 0%, 67% 및 100% 회복률을 각각 나타내었다 (도 3, lanes 2, 8, 14). BGARV-wt1의 도전감염에 의해 설사를 나타내는 그룹 E 송아지에서 control serum이 투여된 control serum administrated calves 그룹의 송아지 설사증상은 혈청 투여 후 1, 3, 5일에 모두 0% 회복률을 나타내었다 (도 3, lanes 3, 9, 15). 그러나 PAMI serum이 투여된 PAMI serum administrated calves 그룹의 송아지 설사증상은 혈청 투여 후 1, 3, 5일에 0%, 67% 및 100% 회복률을 각각 나타내었다 (도 3, lanes 4, 10, 16). E. coli(K99)의 도전감염에 의해 설사를 나타내는 그룹 E 송아지에서 control serum이 투여된 control serum administrated calves 그룹의 송아지 설사증상은 혈청 투여 후 1, 3, 5일에 모두 0% 회복률을 나타내었다 (도 3, lanes 5, 11, 17). 그러나 PAMI serum이 투여된 PAMI serum administrated calves 그룹의 송아지 설사증상은 혈청 투여 후 1, 3, 5일에 0%, 33% 및 100% 회복률을 각각 나타내었다 (도 3, lanes 6, 12, 18).
이와 같은 결과는 PAMI serum의 점막면역성이 있는 방어항체는 경구를 통해 송아지에 전달되어 전염성 병원체의 감염을 예방할 수 있을 뿐만 아니라, 정맥을 통해 투여되어 점막관련 전염성 병원체에 감염된 송아지가 치료될 수 있다는 것을 보여주고 있다.
실시예에서 도출된 종합적인 결과는 각각 다른 다양한 점막관련 전염성 병원체가 점막경로를 통해 투여된 성체 소로부터 점막관련 전염성 병원체의 감염을 예방 및 치료할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청(PAMI serum)이 유도 생산될 수 있고, 상기 PAMI serum이 송아지에 투여되었을 때 PAMI serum이 투여된 송아지는 각각 다른 다양한 점막관련 전염성 병원체의 감염으로부터 예방 및 치료될 수 있다는 것을 보여주고 있다. 그러므로 본 발명의 방법은 예시에서 사용된 BCoV, BGARV, ETEC 뿐만 아니라 송아지의 모든 점막관련 바이러스 및 세균성 전염성 병원체에 적용되어 송아지를 이들 병원체로부터 예방 및 치료하는데 사용될 수 있다.

Claims (8)

  1. 점막관련 전염성 병원체를 성체 소에 경구 또는 비강 투여하여 성체 소로부터 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체의 생산을 유도하는 단계를 포함하는, 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청의 제조 방법으로서,
    상기 점막관련 전염성 병원체는 소 코로나바이러스 (bovine coronavirus, BCoV), 소 그룹 A 로타바이러스 (bovine group A rotavirus, BGARV), 또는 장독소형 대장균(enterotoxigenic Escherichia coli, ETEC)이고,
    상기 점막면역성이 있는 방어항체는 점막으로 분비되어 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 분비형 면역글로불린 A (secretory IgA, sIgA)인 제조 방법.
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  5. 제1항의 제조방법에 의해 제조된 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청으로서,
    상기 점막관련 전염성 병원체는 소 코로나바이러스 (bovine coronavirus, BCoV), 소 그룹 A 로타바이러스 (bovine group A rotavirus, BGARV), 또는 장독소형 대장균(enterotoxigenic Escherichia coli, ETEC)인 혈청.
  6. 제5항의 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청의 유효량을 신생 송아지 (newborn calves) 또는 어린 송아지 (young calves)에 투여하는 단계를 포함하는, 송아지를 점막관련 전염성 병원체의 감염으로부터 예방 또는 치료하는 방법으로서,
    상기 점막관련 전염성 병원체는 소 코로나바이러스 (bovine coronavirus, BCoV), 소 그룹 A 로타바이러스 (bovine group A rotavirus, BGARV), 또는 장독소형 대장균(enterotoxigenic Escherichia coli, ETEC)인, 송아지를 점막관련 전염성 병원체의 감염으로부터 예방 또는 치료하는 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 혈청의 투여는 점막관련 전염성 병원체에 의한 감염의 예방을 위해서는 신생 송아지의 분만 후 1 시간 이내에 경구 경로로 투여하고, 점막관련 전염성 병원체에 의한 감염의 예방 및 치료를 위해서는 정맥을 통해 투여하는 것을 특징으로 하는 송아지를 점막관련 전염성 병원체의 감염으로부터 예방 또는 치료하는 방법.
  8. 제5항의 점막관련 전염성 병원체의 감염을 방어할 수 있는 점막면역성이 있는 방어항체를 포함하는 혈청을 유효성분으로 포함하는, 어린 송아지를 점막관련 전염성 병원체의 감염으로부터 예방 또는 치료하기 위한 수의학적 조성물로서,
    상기 점막관련 전염성 병원체는 소 코로나바이러스 (bovine coronavirus, BCoV), 소 그룹 A 로타바이러스 (bovine group A rotavirus, BGARV), 또는 장독소형 대장균(enterotoxigenic Escherichia coli, ETEC)인 수의학적 조성물.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230087304A (ko) 2021-12-09 2023-06-16 엔에스엘 유니벌스 주식회사 건조 혈청의 재구성용 조성물

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996041874A1 (en) * 1995-06-12 1996-12-27 Kansas State University Research Foundation Multivalent bovine coronavirus vaccine and method of treating bovine coronavirus infection
KR20030013480A (ko) * 2000-06-30 2003-02-14 와이어쓰 경구 백신화를 위한 방법 및 조성물
RU2438709C1 (ru) * 2010-12-02 2012-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "Ветактив" Сыворотка против болезней крупного рогатого скота, вызываемых вирусами инфекционного ринотрахеита, парагриппа, рота, корона и диареи - болезни слизистых, полиспецифическая гипериммунная, способ профилактики и лечения болезней крупного рогатого скота, вызываемых вирусами инфекционного ринотрахеита, парагриппа, рота, корона и диареи - болезни слизистых
CN104312985A (zh) * 2014-09-25 2015-01-28 吕宏亮 具有广谱免疫原性的人源轮状病毒减毒株以及由该减毒株制备得到的疫苗
KR102038364B1 (ko) * 2018-03-15 2019-10-30 전남대학교 산학협력단 소 로타바이러스 감염증 예방용 약독화 혼합생백신 조성물

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996041874A1 (en) * 1995-06-12 1996-12-27 Kansas State University Research Foundation Multivalent bovine coronavirus vaccine and method of treating bovine coronavirus infection
KR20030013480A (ko) * 2000-06-30 2003-02-14 와이어쓰 경구 백신화를 위한 방법 및 조성물
RU2438709C1 (ru) * 2010-12-02 2012-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "Ветактив" Сыворотка против болезней крупного рогатого скота, вызываемых вирусами инфекционного ринотрахеита, парагриппа, рота, корона и диареи - болезни слизистых, полиспецифическая гипериммунная, способ профилактики и лечения болезней крупного рогатого скота, вызываемых вирусами инфекционного ринотрахеита, парагриппа, рота, корона и диареи - болезни слизистых
CN104312985A (zh) * 2014-09-25 2015-01-28 吕宏亮 具有广谱免疫原性的人源轮状病毒减毒株以及由该减毒株制备得到的疫苗
KR102038364B1 (ko) * 2018-03-15 2019-10-30 전남대학교 산학협력단 소 로타바이러스 감염증 예방용 약독화 혼합생백신 조성물

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230087304A (ko) 2021-12-09 2023-06-16 엔에스엘 유니벌스 주식회사 건조 혈청의 재구성용 조성물

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