돼지 번식기호흡기증후군 바이러스(PRRSV)는 전 세계 양돈 산업에 지속적으로 주요 위협이 되고 있으나, 보호 백신의 효과를 결정짓는 면역 기전은 아직 완전히 밝혀지지 않았습니다. 본 연구에서는 완전 보호, 부분 보호, 그리고 비보호라는 다양한 결과를 나타내는 PRRSV 백신-도전 모델에서, 단일세포 RNA 시퀀싱 및 T 세포 수용체(TCR) 분석을 통합적으로 적용하여 면역 반응을 규명하였습니다. 그 결과, 변형 생백신(MLV)으로 접종한 보호 그룹에서는, 클론 확장과 강력한 세포독성 전사 프로그램, 그리고 강화된 기능적 활성을 특징으로 하는 뚜렷한 CD8+ T 세포 아형들이 선택적으로 증식해 있었으며, 이는 도전 후 빠른 바이러스혈증 조절과 밀접한 상관관계를 보였습니다. 반면, 보호되지 않은 동물에서는 부분적인 세포독성 신호에도 불구하고 CTLA4 등 탈진 관련 마커를 발현하는 기능장애 CD8+ T 세포가 축적되는 양상이 나타났습니다. 기전적으로 보호와 연관된 반응은 주로 바이러스 구조 단백질(SP)에 의해 유도되었습니다. 이종 주의 SP 암호화 부위를 치환하면, CD8+ T 세포 구성이 혼합된 세포독성/탈진형 프로파일에서 보호적 특성을 띤 프로그램으로 변화했으며, 임상 지표의 개선도 동반됐습니다. 또한, 최적의 CD8+ T 세포 활성화에는 대식세포/단핵구에서 유래한 자연면역 신호 전달(TLR4 및 TLR8 경로 포함)과 CD4+ T 세포의 도움이 필수적임이 밝혀졌습니다. 본 연구 결과는 바이러스 조절과 연관된 보호성 CD8+ T 세포 상태를 규정지음과 동시에, 합리적인 PRRSV 백신 설계에 중요한 통찰을 제공합니다.