국내 발생 조류독감 바이러스에서 인체감염 가능성 확인

[아이뉴스24 최상국 기자] 조류인플루엔자(조류독감) 바이러스의 인체감염 우려가 증가하고 있는 가운데 국내에서 발생했던 조류독감 바이러스 역시 사람을 감염시킬 수 있다는 연구결과가 나왔다.

기초과학연구원(IBS) 한국바이러스기초연구소는 지난 2021년 국내에서 발생한 H5N1형 고병원성 조류인플루엔자 바이러스를 분석한 결과, 변이로 인해 포유류 감염 가능성이 높아진 동시에 병원성도 증가했다는 사실을 입증했다고 밝혔다.

국내에서는 아직 조류독감 감염사례가 없지만, 인접 국가인 중국을 비롯한 해외에서는 사례가 증가하는 추세다. 전세계적으로 해마다 몇 명씩은 조류독감으로 인한 사망이 확인되고 있다. 지난해 말 남미 파타고니아 지역에서는 조류독감에 감염된 물범이 집단 폐사한 사례가 보고되기도 했다. 이에 따라 인체감염 가능성에 대한 우려도 점차 확산되고 있다.

IBS 연구진은 2021년 국내에서 발생한 H5N1형 고병원성 조류인플루엔자 바이러스의 유전자를 분석한 결과, 바이러스가 숙주 세포 수용체에 결합하는 부위인 항원성 돌기(헤마글루티닌)에 변이가 발생했음을 발견했다.

연구진은 변이 부위 아미노산만을 치환한 재조합 바이러스를 제작해 세포 및 동물에서 변이의 영향력을 평가했다. 기존 바이러스와 변이 바이러스의 세포 수용체 결합력을 비교한 결과, 변이 바이러스는 조류의 수용체뿐만 아니라 표유류의 수용체에도 향상된 결합력을 나타냈다. 조류, 포유류 및 인체 유래 세포를 이용한 감염 실험에서도 변이 바이러스는 기존 바이러스와 비교해 인체 유래 세포에 대한 향상된 감염성을 보였다.

동물실험 시 조류(닭)에서는 기존 바이러스와 비슷한 증식성 및 병원성을 보였으나, 쥐나 페렛 실험에서는 증식성과 병원성이 모두 높아졌다. 페렛에게 기존 바이러스와 변이 바이러스를 같은 양으로 혼합해 감염시켰을 때, 시간이 지날수록 변이 바이러스가 우세하게 증식했다. 또한, 직접 접촉을 통해 바이러스 전파가 일어났으며, 전파가 일어난 바이러스는 모두 변이 바이러스임을 확인했다.

이어 연구진은 인체감염 가능성을 평가했다. 인체 유래 기관지 상피세포 오가노이드에 바이러스를 감염시켜 분석한 결과, 변이 바이러스는 인체 유래 인플루엔자와 비슷한 감염양상과 증식성을 보였다. 바이러스에 생긴 변이가 인체감염 가능성을 증가시켰다는 의미다.

최영기 IBS 한국바이러스기초연구소 신변종 바이러스 연구센터장은 “고병원성 조류인플루엔자 바이러스의 수용체 중 특정 아미노산 치환(변이)으로 인해 포유류나 인체감염 가능성을 향상시킬 수 있는 바이러스로 변화할 수 있으며, 이러한 변이가 아시아 지역에서 점차 증가하고 있음을 실험과 대용량 유전체 정보 분석을 통해 규명했다”고 연구의의를 설명했다.

또한 “향후 이들 바이러스를 신속 정확하게 진단할 수 있는 진단법 개발 및 인체감염에 대비할 수 있는 백신 개발연구에 기여할 것으로 기대한다”고 말했다.

연구 결과는 1월 8일 국제학술지 ‘신종 미생물 및 감염(Emerging Microbes & Infections) 온라인판에 게재됐다.

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