과학자들이 지금까지 밝혀낸 코로나19의 실체는?

코로나바이러스는 오랫동안 인류에게 문제를 일으켜 왔다. 때로는 일반적인 감기를 유발하기도 하고, 중증 급성 호흡기 증후군(SARS)과 중동호흡기증후군(MERS) 등 중증도 가져왔다.

그러나 그것들은 코로나19 대유행에 비해 미미했다. 불과 몇 달 만에 수십 개국의 봉쇄를 촉발했고 10만 명 이상의 목숨을 앗아갔고 지금도 계속 퍼지고 있다.

코로나19를 일으키는 신종코로나 바이러스(Sars-CoV-2)는 5개월 전까지 알려지지 않았다. 오늘날 그것은 전례 없는 대규모의 연구 대상으로 백신 사업이 급증하고 항바이러스제 실험이 시작됐으며 새로운 진단 테스트가 나타나고 있다고 영국 가디언(Guardian)지가 16일(현지시간) 전했다.

이 바이러스는 박쥐에서 유래된 것이 거의 확실하다고 연구자들은 밝혔다. 이 박쥐 바이러스가 새로운 숙주인 다른 포유류로 옮겨가면서 인간에게 감염시켰다고 한다.

시드니 대학의 바이러스학자인 에드워드 홈즈(Edward Holmes) 교수는 "이 바이러스는  야생동물이 박쥐에게서 바이러스를 가져와서 그 바이러스와 상호작용을 한 사람에게 전파 된 것"이라고 설명했다. 바이러스를 함유한 작은 입자가 감염자에 의해 기침이나 재채기로 배출될 때 전파 된다는 것이다.

바이러스가 묻은 입자는 다른 사람들에 의해 흡입되어 목과 후두부에 있는 세포와 접촉하게 된다. 노팅엄 대학의 바이러스학자인 조나단 볼(Jonathan Ball) 교수는 "이 바이러스는 그 수용체를 가두고 리보핵산(RNA)을 세포 안으로 밀어넣기 위해 미리 만들어진 표면 단백질을 가지고 있다"고 설명했다.

일단 안으로 들어가면, 그 RNA는 여러 복제품을 만들고 세포에서 터져서 감염이 퍼진다. 인체의 면역체계에 의해 생성된 항체는 결국 바이러스를 목표로 하고 대부분의 경우 바이러스의 진행을 멈춘다. 문제는 많은 사람들은 자신이 감염되었다는 것을 알아차리지도 못하기 때문에 다른 사람들을 감염시키고 감염자의 주변을 돌아다닌다고 한다.

이와는 대조적으로, 사스는 환자를 더 아프게 하고 10명 중 1명 꼴로 죽게 한다. 대부분의 경우, 이 환자들은 병원에 입원하기 때문에 전염 사슬을 끊어 다른 환자들에게 감염을 차단한다.

때때로 이 바이러스는 심각한 문제를 일으킬 수도 있다. 이는 호흡기를 따라 내려가 폐를 감염시킬 때 문제를 발생시킨다. 더욱 나쁜 것은 사람의 면역체계가 과민하게 반응하여 바이러스를 공격하기 위해 세포를 폐로 유인하여 염증을 일으키는 사이토카인 폭풍(cytokine storm) 현상이 나타난다는 점이다. 이럴 경우 염증이 더 심해질 수 있고 환자를 사망에 이르게 할 수도 있다.

왜 사이토카인 폭풍이 몇몇 환자들에게만 일어나는지는 명확히 밝혀진바 없지만, 일부 사람들은 다른 사람들보다 코로나바이러스의 공격에  취약한 Ace-2 수용체 버전을 가지고 있다는 것이다.

코로나19 감염으로 회복 중인 환자들을 검사하는 의사들은 그들의 혈액에서 꽤 높은 수준의 중성화 항체를 발견했다고 한다. 이 항체들은 면역체계에 의해 만들어지고, 특정 지점에 침입한 바이러스를 코팅하여 세포에 침입하는 능력을 차단한다.

런던 왕립대학의 바이러스학자인 마이크 스키너(Mike Skinner)교수는 "감염된 사람들에게서 코로나19에 대한 면역 반응이 나타나고 있는 것은 분명하고 그 반응에 의해 만들어진 항체가 미래의 감염을 막지만 그 면역력이 평생 동안 지속될 것 같지 않다는 것에 주목해야 한다"고 말했다. 대부분의 바이러스학자들은 코로나19에 대한 면역력이 1, 2년밖에 지속되지 않을 것이라고 믿고 있다. 

결국 코로나19의 위협으로부터 우리를 해방시킬 효과적인 백신의 개발과 출시가 관건이 될 것이라고 스키너 교수는 말했다.

과학저널인 네이처(Nature)지는 전 세계적으로 78개의 백신 개발 프로젝트가 시작되었으며 앞으로 37개가 추가로 개발되었다고 전했다. 현재 진행 중인 프로젝트 중에는 옥스포드 대학교에서 1단계 시험을 진행 중인 백신 프로그램이 있으며, 미국 생명공학 회사에서 2개, 중국 과학 단체에서 3개가 있으며, 많은 백신 개발자들이 올해 인체실험을 시작할 계획이라고 밝혔다.

이 발빠른 대응은 코비드-19 백신이 빠른 시간 안에 개발될 수 있다는 희망을 주지만 백신에는 대규모의 안전성과 효능 연구가 필요하다. 그것은 필연적으로 긴 과정이다. 일부 과학자들은 백신의 효능을 판단하기 위해 젊고 건강한 자원 봉사자들을 바이러스에 의도적으로 노출시킴으로써 그 과정을 가속화한다. 

자원봉사자들은 연구자들에 의해 건강이 면밀히 관찰될 것이고 집중적인 치료와 사용 가능한 모든 약에 접근할 수 있고 그 결과 수백만 명의 생명을 구할 수 있는 백신이 개발될 수 있다는 것이다. 그러나 고의적으로 실험 대상자들을 감염시키는 것은 논란의 여지가 있어 매우 신중하게 판단해야 할 것이라고 가디언지는 지적했다.

※참고

Five months on, what scientists now know about the coronavirus(The Guardian)