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안녕하세요? 정다연 기자입니다. 평화롭고, 행복해야할 2019년 연말, 우리의 시선을 끄는 뉴스의 대목이 있었습니다. 바로, 우한에서 발생한 코로나19, 즉 SARS-COv-2입니다. 그 바이러스는 팬데믹이란 커다란 파장을 일으켜서 2023년 현재까지도 유행하고 있습니다. 그러나, 우리는 지난 20여년간 MERS, SARS, MPOX(원숭이두창), HIV, 에볼라 등 여러가지 신종 전염병을 겪어왔습니다. 이 바이러스들의 공통점은 모두 ‘인수공통전염병’ 이란 것 입니다. 그럼, 우선 바이러스의 구조부터 알아봅시다.



ㅊㅊ:본인

위의 그림은 코로나바이러스의 모습을 간단화해서 나타낸 것입니다. 먼저, 바이러스의 표면에는 세포의 수용체에 결합할 수 있는 ‘스파이크’ 라는 열쇠같은 것이 있습니다. 바이러스는 종에 따라 결합 할 수 있는 스파이크의 모습이 다릅니다. 예를 들면 천연두 바이러스의 스파이크는 인간 세포 스파이크에만 결합 할 수 있고, 개 홍역 바이러스는 인간의 수용체에 결합하지 못하는 것과 같습니다. 마치 A열쇠가 A 자물쇠에만 들어가듯, B 열쇠는 A 자물쇠에 들어가지 못하는 원리와 같습니다. 위 그림에서 보이는 앤벨로프는 지질막입니다. 이 엔벨로프는 바이러스마다 있기도 하고, 없기도 합니다. 엔벨로프가 있는 바이러스는 코로나19가 있고, 없는 바이러스에는 폴리오 바이러스(소아마비의 원인 바이러스)가 있습니다. 이 엔벨로프는 비눗물에 잘 녹기에, 손씻기만 잘 실천하더라도 감염을 막을 수 있습니다. 캡시드는 핵산(유전물질)을 보호하는 껍데기 같은 것인데, 캡시드는 캡소미어란 물질로 구성됩니다. 이제 안에는 핵산이란 유전물질이 있는데, 이 핵산은 RNA와 DNA로 나뉩니다. DNA 바이러스에는 대표적으로 HPV, RNA 바이러스에는 대표적으로 코로나 바이러스가 있습니다. 이와는 별개로 RNA를 DNA로 역전사 시키는 바이러스를 레트로 바이러스라고 부릅니다. 이 레트로 바이러스의 핵산은 A.G.T.C/A.U.T.C로 구성됩니다. 기본적인 바이러스의 구조를 알아보았습니다. 그러면 이제 코로나19의 증상을 설명하겠습니다.

이미 코로나19의 증상은 널리 퍼진 사실인 고열, 기침, 가래 등이죠. 그러면 왜 고열과 기침, 가래가 발생할까요? 이제는 바이러스학에서 면역학으로 잠깐 넘어가야 할 때 입니다. 세포들은 눈,코,입이 없기에 서로 대화를 ‘사이토카인’이란 신호로 합니다. 사이토카인은 100여가지 종류가 있는데, 만일 세포가 감염이 시작되면, ILs(인터류킨)이란 사이토카인이 분비됩니다. 그러면 발열이 시작되는데, 발열이 나면 외부 병원체의 활동은 감소하는 대신, 면역력은 증가하기에 면역계는 발열이 일어나게 합니다. 기침은 목에 있는 이물질들이 못 들어오게 하는 작은 털들이 외부 병원체를 체내 밖으로 나가게 합니다. 가래도 마찬가지이죠. 그러면, 코로나19는 왜 사망자가 나오게 할까요?

우선, MID(최소감염분자량)을 충족한 수의 코로나19 바이러스가 호흡기를 통해 폐에 침투합니다. 그러면 코로나19 바이러스는 폐의 상피세포에서 번식을 시작합니다. 이와 동시에 다시 면역 이야기를 꺼내자면, 상피세포들은 감염이 시작되었다는 것을 느끼고 INFs(인터페론)을 분비하기 시작합니다. 보통의 바이러스라면 선천 면역 세포들이 와서 병원체들을 잡아먹어서 몸이 회복될 것 이지만, 코로나19는 이 선천면역세포들 중 호중구나 대식세포를 감염시킵니다. 그리고 또 다시 후천면역의 킬러Tcell을 감염시키게 됩니다. 그러면 호중구는 계속해서 병원체 말고도 상피세포를 공격하고, 킬러 Tcell은 감염된 세포 뿐만 아니라 정상적인 상피세포까지 자살하라는 명령을 내립니다. 보통 이 상황은 얼마 뒤 잠잠해지지만, 면역력이 약한 고령층이나 만성호흡기질환자들 상황에는 다르게 흘러갑니다. 상피세포들은 폐속의 공기주머니인 폐포를 보호하고 있었는데, 상피세포가 없어지자, 평소 문제가 되지 않았던 세균이 폐포에서 번식하기 시작해 폐렴이 일어납니다. 폐포 속은 염증으로 가득차고, 이 폐포는 때에 따라서 영구적 장애가 되고, 심할 경우 사망에 이르게 됩니다. 그럼 코로나19는 어떤 방식으로 등장하였을 까요?



ㅊㅊ:본인

위 그림은 가상의 조류 인플루엔자의 출현과정입니다. 이 그림을 코로나19에 대입하면, 스필오버(다른 종의 바이러스가 종간장벽을 뛰어 넘어서 다른 종에게 전파되는 현상)가 되기 전인 코로나19바이러스를 가진 박쥐가 우리에 잡혀서 중국 우한의 재래시장에 들어옵니다. 그 과정에서 밑 우리의 천산갑이 위에 있는 박쥐의 변을 먹게 되었고, 그런 과정이 계속되며 코로나19가 천산갑에게도 전염력을 가지게 되었습니다. 그런 다음, 그 천산갑을 인간이 도축하는 과정에서 체액과 체액이 전염되어서 코로나19가 인간에게도 전파력을 가지게 되었다는 가설이 세워집니다. 2009년 신종플루(H1N1)이 그림과 같은 전파 방식으로 인간에게 전파력을 가지게 된 것 입니다. 하지만, 박쥐와 천산갑은 야생에서 만날 일은 거의 없는데, 왜 이런 신종 감염병이 나올까요?



출처:본인

최근 우향한 대부분의 감염병들이 인수공통전염병입니다. 그림에 표시된 것 같이 인수공통감염병은 대게 ‘푸시 앤 풀’ 조건이 갖춰졌을 때 발생합니다. 예를 들어 인간이 A집단 박쥐들이 살던 동굴을 채굴하기 시작합니다. 그러면 A집단 박쥐들은 인간을 피해 다른 곳으로 이주합니다. 그와 동시에 채굴꾼들이 동굴주변에 살면서 과일나무를 심어서 재배하기 시작합니다. 과일으, 달콤한 냄새에 박쥐들이 몰려 들기 시작하고, 밑의 돼지가 바이러스를 가진 박쥐들의 침이 묻힌 과일 조각을 주워 먹습니다. 그러면 채굴꾼들이 이 돼지를 잡아먹으려고 도축하는 과정에서 체액과 체액이 접촉합니다. 이제 새로운 바이러스X의 출현입니다. 말씀드린 과정은 실제 니파 바이러스의 출현 과정입니다. 인수공통감염병들은 동물에게서 인간에게 넘어오는 과정에 치사율이 높아지는 경우가 있습니다. 예를 들자면 과일박쥐가 자연숙주인 에볼라 바이러스는 과일 박쥐에게는 아무런 해를 입히지 않으면서 인간같은 영장류에개는 치사율이 89%에 임박하는 것 입니다. 만일 이런 악몽이 반복되지 않고 싶다면, 동물들이 아닌, 인간이 푸시 앤 풀 여건을 만들지 말아야 합니다.

이번에는 코로나19와 바이러스의 기본에 관해서 기사를 적었는데요, 유익한 기사가 되었길 바랍니다. 

이상으로 정다연 기자였습니다.