“롱코비드 원인 규명, 코로나 변이 대응” 연구 최전선의 실험동물들

제9회 아시아실험동물학회 정기학술대회

제9회 아시아실험동물학회(AFLAS) 정기학술대회에서 성제경 서울대 수의학과 교수가 발표하고 있다./아시아실험동물학회

신종 코로나바이러스 감염증(코로나19)이 풍토병화되면서 인류는 위기에서 점차 벗어나고 있다. 일상으로 회복이 속도를 내고 있지만 과학자들은 여전히 실험동물을 활용해 코로나19 사태의 재발을 막기 위한 연구에 집중하고 있다.

스탠리 펄먼 미국 아이오와대 미생물학 및 면역학과 교수는 ‘롱코비드’로 불리는 만성 코로나 후유증을 쥐 모델로 연구하고 있다. 펄먼 교수는 14일 제주 국제컨벤션센터(ICC)에서 열린 제9회 아시아실험동물학회(AFLAS) 정기학술대회에서 “코로나19 감염된 환자들 가운데 상당수에게서 후유증으로 후각 상실증이 나타났다”며 “쥐 실험을 통해 원인을 파악하고 있다”고 소개했다.

펄먼 교수에 따르면 코로나19의 병원체인 사스코로나바이러스-2(SARS-COV-2)에 감염된 쥐 일부도 후각 상실증을 보였다. 연구진은 후각 상실 여부를 확인하기 위해 톱밥 사이에 먹이를 숨겨놓고 찾는 실험을 통해 진단했다. 연구진은 후각 상피의 지지세포(sustentacular cell)가 코로나 바이러스에 감염되면 염증을 유발하고, 후각을 담당하는 감각 뉴런이 손상되는 것을 확인했다. 또 파킨슨병으로 영향받는 흑색질(흑질)의 유전자 발현도 바뀌었다는 사실도 확인했다.

국가마우스표현형분석사업단과 세계적인 학술지 출판사 ‘네이처 퍼블리싱 그룹(NPG)’이 주관한 이날 행사에서는 펄먼 교수를 비롯해 포스트 코로나 시대를 맞아 국내외 과학자들이 진행하고 있는 최신 감염병 연구 결과들이 공유됐다.네이처 그룹이 주최하는 첫 감염병 포럼으로 알렉산드라 르 브라스 국제 학술지 ‘랩 애니멀’ 편집장과 스테파니 휴스턴 ‘네이처 면역학’ 선임 편집자도 참석했다.

신의철 KAIST 의과학대학원 교수는 “코로나19 바이러스는 항바이러스 역할을 하는 세포독성 T세포에도 영향을 준다”며 “동물 모델과 환자를 관찰한 결과 코로나에 재감염되거나 백신을 접종하면 코로나 바이러스에 대비한 기억 T세포가 유도되어 빠르게 증상이 완화될 수 있다”고 말했다.

노지윤 고려대 감염내과 교수는 이와 관련해 “새로 나올 코로나 바이러스 변이 기억 T세포가 작용하는 범위에서 크게 벗어나지 않는다”며 “코로나 바이러스의 감염성을 낮추는 중화항체보다 기억 T세포가 오랫동안 유지되는 만큼 T세포를 유도하는 백신에 대해 연구해야 한다”고 설명했다.

캐롤리나 로페즈 미국 세인트루이스 워싱턴대 분자미생물학과 교수는 ”코로나19와 비슷한 급성 호흡기 바이러스인 인플루엔자A와 센다이 바이러스에 감염된 쥐의 만성 폐질환의 발병 메커니즘을 규명하고 있다”고 말했다.

로페즈 교수에 따르면 센다이 바이러스가 유발한 만성 폐질환은 만성 폐쇄성 폐질환(COPD)이나 천식과 같은 증상을 보인다. 연구진은 쥐의 세포 내에서 센다이 바이러스의 항원 단백질과 리보핵산(RNA)을 발견했는데 이는 면역 반응을 통해 호흡기에서 바이러스 성분이 제거되는 것으로 알려진 것과 달리 호흡기에 바이러스의 게놈이 계속 존재한다는 증거라고 밝혔다. 로페즈 교수는 “항원이나 RNA는 면역 자극 인자로 작용해 만성 염증에 기여할 수 있다”며 “만성 폐질환의 유발과 진행에도 관여할 수 있다”고 설명했다.

성제경 서울대 수의학과 교수는 이날 코로나19 팬데믹에 대응하기 위한 국내 동물 실험 인프라를 소개했다. 성 교수 연구진은 신종 코로나 바이러스에 대한 백신과 치료제 개발을 위한 전임상 테스트 시스템을 구축했다. 성 교수는 “마우스 모델을 제공해 전임상 평가 시스템 프로토콜을 만들고 검증해 의료 제품 개발을 가속화할 수 있다”고 밝혔다.

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