버클리라이츠(Berkeley Lights, Inc.)는 환자에서 채취한 혈액으로부터 중화 항체를 빠르게 발견하기 위해 밴더빌트대학병원 제임스 크로 박사와 로버트 캐너한 박사, 라졸라면역연구소 에리카 올먼 사피르 박사, 에모리대학 이 프랜시스 은형 박사 등의 설립 회원들과 함께 전세계 신종 병원균 항체 발견 컨소시엄(GEPAD)의 설립을 발표했다. 소중한 채취 혈액과 취약한 세포들을 처리하는 작업은 전통적인 기술로는 어려울 수 있다. 동 컨소시엄은 회복 중인 환자들의 혈액을 COVID-19가 그 첫 표적 질병인 치료제의 토대로 사용하여 항체를 발견할 수 있도록 버클리라이츠의 비컨 플랫폼을 활용한다.
전세계 연구자들이 SARS-CoV-2 바이러스의 특성은 신속하게 파악할 수 있는 반면, SARS-CoV-2 중화 항체를 발현하는 싱글 B 세포들을 찾아내는 능력은 어렵고도 시간이 드는 과제로 남아있다. 인체에는 수십억 개의 B 세포들이 있다. 어떤 환자가 SAR-CoV-2에서 회복되고 나면 바이러스 특이 B 세포들을 다수 생성하지만 몇몇 B 세포들은 바이러스를 바인딩하고 환자를 보호하지 않는 항체들을 만든다. 따라서 바이러스를 제거하거나 중화시키는 특별한 B 세포들을 찾아내는 것은 엄청나게 어렵다. 마치 "덤불 속 바늘"을 찾는 것과 같다. 기존 기술로는 바인더를 찾지 중화제는 찾아낼 수 없기 때문에 연구자들은 많은 시간과 자원을 허비해 가면서 비특이 B 세포들로부터의 항체를 시퀀싱하고 재발현시킬 수 밖에 없다. 비컨 시스템과 바이러스 중화 아세이는 단 하루 만에 중화 기능이 있는 싱글 세포들을 직접 찾아냄으로써 이 문제에 대처할 수 있도록 설계되었다.
GEPAD 컨소시엄의 일차적인 목표는 신종 병원균에 대한 가장 빠른 치료 대응책을 실현하는 것이다. GEPAD 컨소시엄은 신종 병원균이 일으키는 질병들에 대항하는 전세계 방어벽을 설치하기 위해 이 바이러스 중화 워크플로우와 최신 기술의 발전에 관심이 있는 사람이면 누구나 연락하여 자신들에 합류하도록 요청하고 있다. 컨소시엄 멤버들은 급성 혹은 요양 상태에서 회복 중인 환자들로부터 채취한 작은 량의 혈액을 활용하여 가능성 있는 치료법을 신속하게 발견할 수 있게 된다. 동 컨소시엄은 버클리라이츠 플랫폼 상에서 진행되는 바이러스 중화 워크플로우를 신속하게 반복하고 개선하고 있으며 더 많은 협업자들이 자원하여 이 에피데믹과의 싸움에 참여하고 미래의 질병에 더 잘 대비할 수 있기를 희망한다.
밴더빌트대학 백신센터 원장으로서 의사인 제임스 크로 박사는 "우리는 인체의 싱글 B 세포들에 숨어 있는 항체의 항 바이러스 능력에 대해 오랜 동안 연구해왔지만 그러한 연구 수행에 필요한 기구와 프로토콜들은 존재하지 않았다"면서 "이 싱글 세포 생물학에 대한 혁신 기술을 개발하는 버클리라이츠와의 협력이 이제 실현되고 있다"고 말했다.
이 박사는 "우리는 플라스마 세포들의 생존을 위한 특수 매개체를 개발했으며 우선적으로 빠르게 선정된 희귀 표적 단일 클론 항체에 동 매개체를 활용할 수 있게 될 것으로 전망한다"면서 "버클리라이츠와 본 컨소시엄은 공동으로 이 방식을 실현함으로써 COVID-19 중화 항체를 위해 사용하게 될 것이다. 우리는 이를 통해 이번 팬데믹으로부터 사람들의 생명을 구하게 되기를 희망한다"고 말했다.
사피르 박사는 "여기에는 최전선에서 일하는 사람들을 보호하거나 감염병에 걸린 사람들을 치료할 수 있는 무언가를 빠르게 동원할 수 있는 기회가 있다"면서 "백신은 아직 개발되지 않았다. 항체를 활용하여 즉각적인 면역 기능을 제공함으로써 백신을 맞지 않았거나 백신을 맞을 수 없는 사람들 혹은 만일 최종적인 백신이 사람들의 생명을 완전히 보호할 수 없을 경우에 그들의 생명을 구할 수 있다"라고 설명했다.
버클리라이츠 CEO 에릭 홉스 박사는 "COVID-19는 인류 건강, 생활 방식과 세계 경제에 심각한 위협"이라면서 "우리는 연구자와 치료제 개발자들이 치료의 핵심인 항체를 신속하게 발견하기 위해 사용할 수 있는 아세이와 워크플로우의 개발에 우리의 역할을 다 할 것을 다짐한다"고 말했다.
