칙 뿌리면 코로나19 감염 막아요..바이러스 세포에 접근 막는 스프레이 개발

미국 코넬대와 컬럼비아대, 네덜란드 에라스무스대 연구팀, 페럿 실험 결과 감염 막아

코에 스프레이 형태로 뿌릴 수 있는 입자를 페럿에게 시험한 결과 코로나19 감염을 막는 효과를 보였다. 게티이미지뱅크 제공

신종 코로나바이러스 감염증(COVID-19·코로나19)을 일으키는 바이러스가 세포에 다가가지 못하도록 막아 감염을 예방할 수 있는 물질이 동물 실험에서 효과를 확인했다. 코에 뿌리는 형태로 만들 수 있어 인간에게서 효능과 안전성이 확인되면 항바이러스제로 쓸 수 있다는 기대다.

미국 코넬대와 컬럼비아대, 네덜란드 에라스무스대 연구팀은 코에 뿌리는 형태로 만들어 코로나19를 예방할 수 있는 리포펩타이드 입자를 개발하고 페럿 실험에서 감염 예방능력을 확인했다고 17일 국제학술지 ‘사이언스’에 발표했다.

연구팀은 코로나19 바이러스가 인체에 침투하는 과정을 막을 수 있는 리포펩타이드 입자를 개발했다. 코로나19를 일으키는 사스코로나바이러스-2(SARS-CoV2)는 돌기처럼 난 스파이크 단백질을 이용해 세포에 침투한다. 스파이크 단백질이 촉수처럼 길게 늘어나며 세포에 결합한 후 단백질을 구부려 바이러스 막이 세포에 가까이 다가가도록 한다. 이후 유전물질을 주입해 자신을 복제한다.

연구팀이 개발한 리포펩타이드는 스파이크 단백질이 늘어날 때 늘어난 부위에 달라붙어 구부러지지 못하도록 만든다. 단백질이 구부러질 수 없어 바이러스가 세포에 가까이 가지 못하면 감염을 억제할 수 있게 된다. 지퍼를 채우는 데 중간에 이물질이 끼어 걸리면 지퍼가 가까워질 수 없어 채워지지 않는 원리와 같다. 마테오 포로토 컬럼비아대 교수는 “스파이크 단백질을 인식하고 쐐기 형태로 고정돼 단백질이 세포에 가까이 가는 모양을 만드는 것을 방지한다”고 말했다.

코로나19 바이러스(위쪽)은 스파이크 단백질을 이용해 가까이 세포를 붙잡은 후 단백질을 구부려 세포에 침투한다. 연구팀이 개발한 리포펩타이드(붉은색 및 푸른색 가닥)는 바이러스가 내뻗은 단백질에 결합해 단백질이 구부러지는 것을 막아 세포에 접근하지 못하도록 한다. 유튜브 캡처

리포펩타이드를 족제비의 일종인 페럿에게 시험한 결과 코로나19 감염을 막는 효과를 보였다. 페럿은 인간과 폐가 비슷해 코로나19를 서로 감염시킬 수 있다. 페럿 6마리 코에 리포펩타이드를 뿌린 후 코로나19에 감염된 페럿과 하루 동안 함께 뒀더니 한 마리도 감염되지 않았다. 반면 코에 식염수를 뿌린 2마리는 모두 감염됐다.

연구팀은 리포펩타이드를 코에 뿌리는 형태로 개발하면 바이러스를 예방하는 용도로 활용할 수 있다고 소개했다. 인간에게도 같은 효과가 나타나면 항바이러스제로 활용 가능하다는 기대다. 연구팀은 최근 발견된 영국 변이와 남아공 변이에서도 리포펩타이드가 그대로 달라붙어 단백질 접힘을 막는 것을 확인했다고 밝혔다.

포르토 교수는 “항바이러스제는 백신 접종이 이상적인 시나리오로 움직인다고 해도 개인을 보호하고 전염을 막는 중요한 보완물이 될 것”이라며 “예방 접종을 받을 수 없거나 면역력이 없는 사람은 스프레이의 혜택을 받을 것”이라고 말했다.

[조승한 기자 shinjsh@donga.com]