英 연구진 "코로나 치료 길어지면 돌연변이 가능성 커져"

영국 케임브리지대 연구진 네이처 논문 공개

[이데일리 이지현 기자] 코로나19 만성 환자에게서 돌연변이 바이러스가 생길 가능성이 크다는 연구결과가 나왔다.

영국 케임브리지대가 주도하는 COG-UK(COVID-19 유전체학 UK) 컨소시엄은 5일(현지시각)자 과학저널 ‘네이처(Nature)’에 이같은 내용의 연구결과를 공개했다.

연구팀은 케임브리지 소재 애든 브룩스 병원에 입원했던 한 코로나19 사망 환자의 사례를 인용해 돌연변이가 일어나는 과정을 논문으로 정리했다. 70대 환자는 코로나19 감염 전에 B세포 림프종 진단을 받았고, 몇 차례의 화학치료로 면역력이 많이 약해져 있었다. 이 환자는 이런 상태에서 다시 코로나19로 입원해 항바이러스제인 렘데시비르와 회복 혈장 치료를 받았다. 이 혈장에는 코로나19 회복 환자의 혈액에서 분리한 항체가 들어 있다. 처음에 안정적이던 이 환자는 점차 병세가 나빠져 응급실에서 집중 치료를 받다가 결국 사망했다.

브라질이 코로나19 확산으로 비상인 가운데 7일(현지시간) 북부 파라주(州)의 산타렝에서 의료진이 코로나19 환자를 병원으로 이송하고 있다. (사진=AFP, 연합뉴스)

연구팀은 이 환자가 입원해 있는 동안 코와 인후의 바이러스 샘플을 23차례 채취해 유전자 서열을 분석했다. 그 결과 회복 혈장을 두 차례 투여하고 나서 바이러스 구성에 급격한 변화가 생겼다는 사실을 발견했다. D796H로 알려진 스파이크 단백질 돌연변이와 함께 ΔH69/ΔV70 아미노산이 결실된 변이 바이러스가 전체를 지배했다. 초기엔 없어지는 듯했던 이 변이 바이러스는 렘데시비르와 회복 혈장을 함께 투여하는 3차 치료를 시작하자 급속히 입자를 늘리기 시작했다.

이 연구를 주도한 케임브리지대 ‘치료 면역 감염 질환 연구소’의 라비 굽타 교수는 “우리가 목도한 건 서로 다른 변이 바이러스 사이의 치열한 경쟁”이라면서 “회복 혈장 치료가 이를 부추기는 것 같다”라고 설명했다.

D796H 돌연변이와 ΔH69/ΔV70 결실이 함께 생긴 변이 바이러스는 혈장 치료가 진행되는 동안 우위를 점하다가 한때 다른 종에 따라 잡혔는데 3차 혈장 치료가 재개되는 것에 맞춰 다시 급부상했다. 엄격히 통제된 환경에서 두 가지 변이를 모두 갖거나 각각 하나씩 가진 세 종류의 합성 바이러스를 만들어 시험한 결과, 두 변이가 동시에 생긴 바이러스는 회복 혈장의 중화 작용에 잘 견뎠다.

특히 주목할 부분은 D796H 돌연변이가 있는 바이러스만 혈장이 투여되지 않았을 때 감염력을 상실한다는 것이다. 이는 면역계의 압박을 받을 때 바이러스가 이를 피하려고 획득하는 전형적인 돌연변이라고 과학자들은 설명한다. ΔH69/ΔV70 아미노산이 결실된 바이러스의 감염력이 강해지는 건 D796H 돌연변이에 따른 감염력 상실의 보상일 수 있다고 과학자들은 추정했다.

굽타 교수는 “코로나19가 돌연변이를 거쳐 백신을 따돌릴 수 있다는 걱정스러운 가능성을 제기하는 것”이라면서 “면역 기능이 잘 작동하는 환자는 문제가 없을 테지만, 면역력이 손상된 환자는 장기간 바이러스 복제가 이어지면서 돌연변이 가능성도 커져 각별히 주의할 필요가 있다”라고 강조했다.

이지현 (ljh423@edaily.co.kr)