코로나19 후유증 '브레인포그' 원인 밝힐까…뇌 감염 돕는 돌연변이 발견

신종 코로나바이러스감염증(코로나19) 감염은 호흡기 증상 외에 후각과 미각 상실, 브레인 포그 등 신경학적 증상과도 연관이 있는 것으로 알려졌다. 게티이미지뱅크 제공.

신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 바이러스 표면에서 특정 돌연변이가 발생하면 중추신경계인 뇌 감염이 더 잘 일어난다는 사실이 밝혀졌다. 후각과 미각 상실, 머리에 안개가 낀 것처럼 멍해지는 브레인 포그(brain fog) 등 코로나19 후유증 원인과 치료법을 파악하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.

저드 훌트퀴스트 미국 노스웨스턴대 파인버그 의과대학 교수가 이끈 연구팀이 쥐 연구를 통해 뇌를 더 잘 감염시키는 코로나19 바이러스의 스파이크 단백질 돌연변이를 발견했다. 연구결과는 23일 국제학술지 '네이처 미생물학'에 공개됐다.

코로나바이러스는 표면에 나 있는 '스파이크 단백질'을 통해 숙주 세포에 침투한다. 스파이크 단백질에 돌연변이가 일어나면 호흡기 세포가 아닌 다른 세포를 더 잘 감염시키기도 한다.

연구팀은 쥐를 코로나19에 감염시키고 뇌와 폐에서 복제되는 바이러스 유전자의 염기서열을 각각 분석했다. 뇌에서 발견된 바이러스에서는 스파이크 단백질을 만드는 유전자 일부가 결손된 특정 돌연변이가 나타났다.

돌연변이가 일어난 바이러스를 뇌에 직접 감염시키자 바이러스가 다시 폐로 이동할 때 돌연변이가 대부분 복구됐다. 연구팀은 "발견한 스파이크 유전자 영역이 바이러스가 뇌로 들어갈 수 있는지를 결정하는 중요한 조절인자로 보인다"고 말했다.

코로나19 감염은 호흡기 증상 외에 후각과 미각 상실, 브레인 포그 등 신경학적 증상을 일으키는 것으로 알려졌다. 특히 브레인 포그는 뇌세포의 직접적인 감염 때문인지 아니면 감염 이후 지속되는 면역 반응 때문인지 명확한 원인이 밝혀지지 않았다.

훌트퀴스트 교수는 "만약 중추신경계 세포 감염이 브레인 포그의 원인이라면 뇌에서 바이러스를 제거하는 데 연구결과가 특정 치료법을 제시할 수 있음을 시사한다"고 설명했다.

<참고 자료>
- doi.org/10.1038/s41564-024-01786-8 

[이병구 기자 2bottle9@donga.com]