세포 결합 능력 사스보다 최대 1천배 강해
(사진=scmp)
중국 의학 전문가들이 신종 코로나바이러스(코비드19)에서 HIV(인간면역결핍바이러스)와 유사한 변이가 발견됐다며 인간 세포와 결합하는 능력이 중증급성호흡기증후군(사스) 바이러스보다 최대 1천배 강할 수 있다고 주장했다.
27일(목) SCMP에 따르면, 중국 톈진 난카이대의 롼지서우(Ruan Jishou) 교수가 이러한 내용을 담은 논문을 중국과학원 과학기술논문 예비발표 플랫폼(Chinaxiv.org)에 게재했다. 이 플랫폼에는 피어리뷰(peer-review)를 거치기 전 단계의 논문들이 사전 발표되는데 지난 14일 발표된 이 논문은 해당 플랫폼에서 최다 열람 횟수를 기록 중이다.
이번 연구 결과가 코로나19 바이러스가 어떻게 확산 경로 뿐 아니라 전염원과 대응 방법에 대한 이해를 높여줄 것으로 기대된다.
초기 연구 등에 따르면, 전문가들은 사스는 바이러스가 인간 세포막에 있는 수용체 단백질인 ACE2와 결합하면서 세포 속으로 들어가는데, 사스와 유전자 구조가 80% 유사한 코로나19도 비슷한 경로를 따를 것으로 추정됐다. 그러나 신체 건강한 사람들에게는 ACE2 단백질이 많지 않기 때문에 2003년 사스 확산이 전 세계 약 8천명에서 그쳤다. 반면 HIV, 에볼라 등 다른 전염성이 강한 바이러스는 인체에서 단백질 활성화제 역할을 하는 퓨린(furin)이라는 효소를 공격목표로 삼고 있어 차이를 보이고 있다.
연구진은 코로나19 바이러스의 게놈 서열이 사스에는 나타나지 않지만 HIV나 에볼라와 유사한 유전자 변이가 관찰됐다고 밝히며 “이번 연구결과로 코로나19의 감염 경로가 사스와 명확히 다를 것임을 시사한다. 코로나19는 HIV와 유사한 결합 매커니즘을 쓸지도 모른다”고 말했다.
연구진에 따르면, 코로나19는 스파이크 단백질을 이용해 숙주세포에 붙는데, 일반적으로 이 단백질은 비활성 상태다. 다수의 단백질은 생성될 때 비활성 또는 휴면 상태이며 활성화를 위해 특정 지점에서 ‘절단’이 필요하다. 코로나19 바이러스는 변이를 통해 스파이크 단백질에 ‘분할지점(cleavage site)’ 구조를 생성하지만 이는 사스에서는 관찰되지 않는다. 이 분할지점 때문에 퓨린이 스파이크 단백질을 절단해 활성화시키고 바이러스와 세포막이 ‘직접 결합’하도록 한다. 이러한 결합 방식을 쓰면 사스보다 100배에서 1천배 더 효율적이라고 밝혔다.
SCMP는 이 논문 내용이 우한 화중과학기술대학의 리화(Li Hua) 교수 연구진의 후속연구에서도 확인됐다고 보도했다. 리화 교수의 논문에서는 “코로나9 변이는 유전적으로 96% 유사한 사스와 메르스는 물론 코로나19의 전염원으로 추정되는 박쥐 코로나바이러스(Bat-CoVRaTG13)에서도 관찰되지 않는다”며 “그렇기 때문에 다른 코로나바이러스보다 전염력이 강하다”고 주장했다.
특히 리화 교수 연구진은 퓨린 효소를 대상으로 하는 HIV, C형 간염 치료제 등 약물이 코로나19 바이러스의 복제를 막아 치료에 효과적일 가능성이 있다고 주장했다. 그러나 이 주장들은 아직 이론을 뒷받침할 임상적 증거가 아직 부족한 상태이다. 그러나 퓨린 효소가 코로나19 바이러스 확산을 막는 하나의 희망으로 떠오르고 있다.
중국과학원 소속 베이징 미생물연구소의 한 연구원은 “관련 연구들이 모두 유전자 서열에 근거한 것이다. 바이러스가 예상처럼 움직일지는 실험을 통해 추가적인 증거가 필요하다”고 평가했다.
한편 엑스-마르세유 대학(Aix-Marseille University)의 에티엔느 드클로리(Etienne Decroly) 과학자는 지난 2월 10일 과학저널 안티바이럴 리서치(Antiviral Research)에 코로나19 바이러스에서 ‘퓨린과 유사한 분할지점’ 구조가 관찰되었다고 발표한 바 있다.
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