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코로나19, 면역 뚫고 인체 ‘무혈입성’

기사승인 2020.06.28  16:04:58

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많은 바이러스들 비슷한 세포 감염 메커니즘 보유

에이즈처럼 인류와 오랫동안 상존할 것 연구결과

 

바이러스가 스팅 단백질을 억제하는 것을 막을 수 있다면 몸에 퍼지는 것도 막을 수 있을 것으로 관측된다(jax.org)

코로나19와 면역에 관한 다양한 연구들이 나오고 있다. 최근에는 대상포진을 일으키는 바이러스로 알려진 헤르페스 심플렉스 바이러스 연구를 통해 코로나19의 감염 메커니즘이 규명돼 주목받았다. 해당 연구에 따르면, 코로나19는 스팅 단백질 무력화하면서, 방해받지 않고 세포 속 침투하는 것으로 나타났다. 스팅 단백질은 바이러스가 침입할 경우 맞서 싸우는 유전자인 인터페론 유전자의 발현을 돕는 역할을 한다. 또한, 코로나19가 인간면역결핍바이러스와 마찬가지로 인간 면역체계의 공격을 피하기 위해 감염 세포 표면의 표식 분자를 제거하는 전략을 사용해, 에이즈처럼 인류와 오랫동안 상존할 것이라는 연구결과도 나왔다.

코로나19, 스팅 단백질 무력화…방해 없이 세포 속 침투

신종 코로나바이러스 감염증(코로나19)에 ‘집단면역’ 대응법을 내세워 우려 섞인 주목을 받았던 스웨덴에서 내부 비판이 나오고 있다. 스웨덴은 공개적으로 발표하지는 않았지만 사실상 집단면역 방식을 택했다. 집단면역은 국민 대다수가 서서히 감염돼 전염병을 극복하는 방법이다.

그러나 대부분 전문가들은 코로나19 사태 초기에 스웨덴도 다른 나라들처럼 봉쇄령을 선택해야 했다고 지적하고 있다. 스웨덴 내부에서도 당초 예상했던 것만큼 집단면역의 성과가 나오지 않자 정부를 비판하는 목소리가 커지고 있다. 집단면역을 검토한 나라는 스웨덴 외에도 영국도 있었지만, 영국은 검토만 했을 뿐 집단면역을 선택하지 않았다.

외신에 따르면, 스웨덴이 인구 규모를 고려한 사망자 수가 전 세계에서 인명 피해가 가장 큰 수준인 것으로 나타났다.

스웨덴의 인구 100만명당 사망자는 376명으로 유럽 내에서 가장 큰 타격을 입었으며, 이는 이탈리아 535명, 스페인 597명, 영국 538명 등과 비슷한 수치다. 그러나 인접 국가인 노르웨이는 44명, 덴마크 96명, 핀란드 55명 등 극명한 차이를 보이고 있다.

특히 사망자들의 대부분이 노년층으로 파악됐다. 스웨덴 내 코로나 사망자의 49%는 노인 요양원에 거주 중이었고, 전체 사망자의 90%는 70세 이상으로 나타났다.

코로나19가 스팅 단백질 무력화하고, 방해 없이 세포 속 침투한다는 연구결과가 나왔다(sciencemag.org).

최근 현지 연구결과에 따르면 4월 말까지 수도 스톡홀름에서 코로나19 항체를 보유한 비율이 전체 인구의 7.3%로 추정되고 있다. 집단면역이 효과를 발휘하기 위해선 구성원의 60% 이상이 항체를 보유해야 하는 것으로 알려졌다.

이러한 가운데, 대상포진을 일으키는 바이러스로 알려진 헤르페스 심플렉스 바이러스(HSV) 연구를 통해 코로나19의 감염 메커니즘이 규명됐다. 덴마크 오르후스대 연구진은 HSV가 인체의 면역 시스템을 우회해서 세포 감염을 일으키는 메커니즘을 밝혀 주목받았다.

해당 연구는 HSV에 초점을 맞췄지만, 코로나19를 비롯 많은 바이러스들도 이와 비슷한 세포 감염 메커니즘을 가진 것으로 나타났다.

특히 연구진은 HSV가 어떻게 뇌세포를 감염시키는지 알아보기 위해 연구를 시작한 것으로 알려졌다. HSV에 감염된 사람은 대상포진이나 수두 등을 앓을 가능성이 있고, 바이러스가 뇌를 감염시키는 경우 뇌염을 일으켜 사망할 수도 있기 때문이다.

이에 연구팀은 HSV가 세포 단백질의 한 종류인 스팅(STING) 단백질의 작용을 무력화하는 것을 발견했다. 스팅 단백질은 바이러스가 침입할 경우 맞서 싸우는 유전자인 인터페론 유전자의 발현을 돕는 역할을 하는데, HSV가 침입 전에 스팅 단백질을 무력화한 후 방해받지 않고 세포 속으로 침투하는 것.

연구진은 HSV뿐만 아니라 인플루엔자와 코로나19 바이러스의 감염 메커니즘도 연구해온 것으로 전해졌다. 특히 연구팀은 해당 바이러스도 HSV와 같은 방식으로 스팅 단백질을 무력화한다는 것을 발견한 것으로 나타났다.

이번 연구결과에 따라 스팅 단백질이 억제되면 면역 시스템 역시 억제되며, 이 때문에 사람이 전염병에 걸리는 것으로 관측되고 있다.

바이러스가 스팅 단백질을 억제하는 것을 막을 수 있다면 몸에 퍼지는 것도 막을 수 있을 것으로 연구팀은 내다보고 있다. 이번 연구결과가 코로나19 치료제와 백신 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대를 모은다.

코로나19가 에이즈처럼 인류와 오랫동안 상존할 것이라는 연구결과도 나왔다.(hillcountrymemorial.org)

코로나19, 에이즈처럼 장기간 인류에 상존 우려

코로나19가 인간면역결핍바이러스(HIV)와 마찬가지로 인간 면역체계의 공격을 피하기 위해 감염 세포 표면의 표식 분자를 제거하는 전략을 사용하는 것으로 중국 과학자들의 연구를 통해 밝혀지기도 했다.

중국 광저우 쑨원 대학 연구진은 최근 두 바이러스가 같은 전략을 구사한다는 것은 코로나19 바이러스도 HIV처럼 한동안 인간 곁에 존재하게 될 것이라는 의미라고 관측했다. 이 같은 발견은 코로나19 바이러스가 만성 감염을 일으키는 바이러스의 일부 특성을 보여주고 있다는 임상 관찰에 힘을 싣고 있다.

연구팀은 코로나19에서 회복한 5명으로부터 면역세포 ‘킬러 T 세포’를 모았으나, 이 킬러 T 세포는 감염된 세포의 바이러스를 제거하는데 효과적이지 않은 것으로 파악됐다. 이에 연구팀은 주요 조직적합성 복합체(MHC)로 알려진 분자가 없어진 것을 확인했다.

MHC는 보통 건강한 세포의 막이나 중증급성호흡기증후군(사스) 같은 다른 코로나바이러스에 감염된 병든 세포에 있는 식별표로 알려졌다. 이는 감염에 따라 변화해 세포가 건강한지 바이러스에 감염되었는지 여부를 면역체계에 알려주는 것으로 나타났다.

HIV도 감염된 세포에서 MHC 분자를 제거함으로써 인간 면역체계로부터의 공격을 피하는 전략을 사용하는 것으로 알려졌다. 연구진에 따르면, 코로나19 바이러스는 MHC 분자와 결합하는 ORF8로 알려진 단백질을 생성해 MHC 분자들을 감염된 세포 안으로 끌어들인 뒤 파괴하는 것으로 나타났다.

이러한 가운데, 코로나19에 감염된 환자에게서 혈전이 발견되는 사례가 속출하고 있어 우려되고 있다. 혈전은 열관 속에 굳은 핏덩이를 말한다. 외신에 따르면, 일부 병원에서 코로나19로 사망한 이들 중 40%가 혈전 때문으로 나타났다.

코로나19 감염자 중 혈전이 발생하는 비율이 얼마나 되는지 불분명하지만, 중국, 유럽 미국 등의 연구결과에 따르면 입원 환자 중 3~7%가량에서 혈전이 발견된 것으로 파악됐다. 혈전은 뇌졸중, 심장마비 등을 일으킬 수 있어 코로나19와 연관 가능성을 둘러싼 우려가 커지는 이유다.

현재 전 세계 병원, 대학, 의사 및 과학자 수십명은 코로나19 환자의 혈전 발생 위험을 조사하고 치료법을 찾는 중으로 알려졌다. 일각에서는 코로나19가 인체에 침투하는 과정에서 혈관을 공격하면 염증 같은 강력한 면역반응이 일어나 혈전을 일으킬 수 있는 것으로 관측되고 있다.

코로나19와 면역에 관한 다양한 연구들이 나오고 있다.(sciencemag.org).

고혈압약 복용과 코로나19 감염 ‘허와 실’

고혈압약 복용이 코로나19 감염 높인다는 우려는 사실이 아닌 것으로 나타났다. 고혈압약 RAAS억제제를 코로나19환자에게 사용해도 부정적인 영향이 없다는 연구결과가 나왔다.

코로나19 바이러스는 인체에 침입할 때 혈압 조절에 관여하는 단백질인 안지오텐신전환효소2(ACE2) 수용체에 결합하는 것으로 나타났다. ACE2 수용체는 주로 폐의 상피세포에 존재하는데, 고혈압·심부전 치료를 위해 RAAS억제제를 복용하면 이론적으로 ACE2를 상승시켜 감염에 더 취약하게 만든다는 우려가 있었다.

그러나 중앙대병원 연구팀이 RAAS억제제 복용과 코로나19 환자 임상 경과의 상관관계를 분석한 결과, 병원 내 사망률이 RAAS억제제를 복용하는 코로나19 확진자가 복용하지 않는 확진 환자에 비해 다소 높게 나타났지만, RAAS억제제를 복용하는 환자가 고령이고 동반질환이 있을 가능성이 더 큰 것을 고려하면, RAAS억제제 복용이 코로나19 환자들에게 있어 사망 위험과는 독립적으로 관련이 없는 것으로 파악됐다.

이번 연구는 RAAS억제제 복용이 코로나19 확진 환자의 사망률과 연관성이 없음을 국내에서 처음으로 입증한 것으로 의미가 크다.

유아연 미주 특파원 webmaster@nobelscience.net

<저작권자 © 노벨사이언스 무단전재 및 재배포금지>
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