[WIKI 프리즘] "오미크론을 무력화시킬 무기를 개발하라!"... 새 변이 바이러스와의 전쟁에 나선 과학자들
[WIKI 프리즘] "오미크론을 무력화시킬 무기를 개발하라!"... 새 변이 바이러스와의 전쟁에 나선 과학자들
  • 최석진 기자
  • 기사승인 2021.12.02 06:38
  • 최종수정 2021.12.02 09:25
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[사진=연합뉴스]
남아공의 한 의료진이 코로나19 백신을 투여하고 있다. [사진=연합뉴스]

 "오미크론을 무력화시킬 무기(백신)를 개발하라!"

<네이처> 지는 1일(현지 시각) 바이러스 연구자들이 과도한 변이를 일으키는 오미크론에 긴장하면서 이 돌연변이가 기존의 백신을 무력화할 수 있는지 여부에 촉각을 곤두세우며 새로운 전쟁에 돌입했다고 소개했다.

남아프리카공화국 과학자들은 우려를 가중시키고 있는 코로나19(SARS-CoV-2) 바이러스의 새로운 변종의 확산을 추적하는 데 심혈을 기울이고 있다. 이 변종은 델타바이러스를 포함한 다른 변이들에서 발견된 많은 돌연변이를 품고 있으며, 현재 남아공에서 세계 곳곳으로 빠르게 확산하고 있다.

오미크론으로 명명된 이 변이가 퍼져나감에 따라 연관된 돌연변이 양상을 보다 면밀히 추적하는 것이 최우선 과제로 떠오르고 있다.

오미크론은 지난 달 초 보츠와나에서 최초로 확인된 후 남아프리카공화국을 출발해 홍콩에 도착한 여행자에게서도 나타났다. 과학자들은 이 변이가 코로나 백신으로 형성된 면역 반응을 무력화하는지, 그리고 다른 돌연변이들보다 더 심각한 질병을 일으키는지를 두고 이 변이의 특질을 이해하기 위해 노력 중이다.

“빠른 속도로 연구를 진행 중입니다.”

남아공 요하네스버그 위트워터즈랜드 대학의 바이러스학자인 페니 무어는 이렇게 말했다.

페니 무어 박사의 연구소는 오미크론이 백신에 의한 면역과 감염에 의한 면역을 돌파하는 힘을 가지고 있는지 조사 중이다. 현재 세간에는 오미크론이 코로나바이러스 재감염을 일으키고, 백신 접종자 중에서도 이 바이러스 확진자가 나왔다는 이야기들이 떠돌고 있다. 그러나 “현 단계에서 어떤 것을 단정짓는 것은 너무 성급한 결론이다”라고 무어 박사는 말했다.

“이 변이와 관련해 아직 우리가 모르는 것들이 너무 많습니다.”

남아공 더반 콰줄루나탈 대학의 감염병 전문의 리처드 레셀은 최근 남아공 보건부가 주선한, 언론 브리핑을 통해 이렇게 밝혔다.

“이번 돌연변이 프로필이 우려를 자아내는 것은 맞지만, 당장 우리가 할 일은 이 변이의 심각성을 파악하는 데 우선적인 노력을 기울이는 일이며, 팬데믹 대응에 미치는 파급 효과를 연구하는 것입니다.”

앞서 WHO는 지난달 26일 ‘B.1.1.529’로 알려진 이 변이가 지닌 유전적 특질을 오미크론으로 명명하고 우려종으로 지정했다. WHO의 이러한 결정은 WHO 내 ‘코로나19 바이러스 진화를 연구하는 기술 자문 그룹’ 소속 과학자들의 조언에 따른 것이다. 이로 인해서 오미크론은 델타, 알파, 베타, 그리고 감마와 같은 WHO가 먼저 우려종으로 지정한 변이에 합류하게 되었다.

연구자들은 나아가 지구촌 전체로 퍼져 나가는 이 변이의 파급력을 가늠하는 중이다. 만일 전 세계로 확산하게 된다면 감염의 새로운 파고가 하나 더 형성되거나, 현재 퍼지고 있는 델타 변이에 의한 확산을 더욱 악화시킬 가능성이 있다.

스파이크 돌연변이(spike mutation)

연구자들은 보츠와나로부터 입수된 유전체 검사 데이터(genome-sequencing data) 내에서 ‘B.1.1.529’를 찾아냈다. 이 변이체는 스파이크 단백질(spike protein)에 대해 30개 이상의 변이 물질을 포함하고 있기 때문에 더욱 눈길을 끌고 있다.

즉, 숙주 세포를 인식하고 신체 면역 반응의 주요 표적이 되는 코로나19(SARS-CoV-2) 단백질에 대해 엄청난 변화를 일으킨다는 말이다. 이처럼 다양한 변화들은 델타와 알파 변이에서도 발견되었으며, 감염력을 높이는 데 관여하거나 감염을 차단하는 항체를 돌파하는 능력과 관련이 있다.

요하네스가 위치한 남아공 가우텡 주에서 오미크론 확진자들이 눈에 띄게 가파르게 증가한 사실 또한 경종을 울리는 한 요인이 되고 있다. 오미크론 확진자들은 지난 달 이 지역에서 급증했는데, 특히 학교들과 어린 세대들 사이에서 빠르게 퍼졌다고, 리처드 레셀 박사는 말했다.

콰줄루나탈 대학의 생물정보학자인 튤리오 올리비에라 박사가 이끄는 연구진이 진행하는 유전체 검사 및 다른 유전자 분석 결과 ‘B.1.1.529’ 변이가 연구진이 11월 12일에서 20일 사이 가우텡 주에서 수집하여 분석한 바이러스 샘플들 77건 모두와 연관이 있음이 드러났다. 이밖에 수백 건에 대한 추가 분석이 현재 진행 중이다.

이번 변이는 유전자형분석(genotyping) 검사로 감지되는 스파이크 돌연변이(spike mutation)를 지니고 있다. 유전자형분석 검사 기법은 유전체 검사(genome sequencing) 기법보다 훨씬 신속하게 결과를 받아볼 수 있다고 레셀 박사는 말했다. 이러한 유전자형분석 검사에 의한 예비 증거들은 ‘B.1.1.529’ 변이가 가우텡 주보다 훨씬 넓은 지역으로 번져나갔음을 보여준다.

“이러한 연구 결과는 이 변이가 남아프리카공화국 내에서 훨씬 폭넓게 퍼지고 있을지 모른다는 우려를 자아내게 합니다.”

레셀 박사는 이렇게 말했다.

지난달 29일 방호복을 입은 해외 입국자들이 인천국제공항을 통해 입국하고 있다. [사진=연합뉴스]
지난달 29일 방호복을 입은 해외 입국자들이 인천국제공항을 통해 입국하고 있다. [사진=연합뉴스]

기존 백신의 무력화 가능성은?

연구자들은 ‘B.1.1.529’ 변이에 의한 위험 요소를 이해하기 위해서 남아프리카공화국 및 그 외 지역에서의 전파 상황을 면밀히 추적할 것이다. 남아공 과학자들은 2020년 말 이 지역에서 확인된 베타 변이 연구에 발 빠르게 전력을 기울이고 있으며, ‘B.1.1.529’ 변이 연구에도 모든 능력을 쏟아붓고 있다.

베타 변이의 면역 회피 능력에 관한 일부 초기 데이터를 제공했던 페니 무어 박사의 연구진은 벌써 ‘B.1.1.529’ 변이 연구에 착수했다. 이들은 이번 변이 바이러스와 관련하여 감염 방지 항체를 무력화하는 능력 뿐만 아니라 다른 면역 반응에 대해서도 시험을 진행할 예정이다.

오미크론은 잠재적으로 항체들의 효능을 약화시키면서 항체들이 인식할 수 있는 스파이크 단백질이 존재하는 영역에서 무수한 돌연변이들을 품고 있다.

“우리가 알고 있는 많은 돌연변이들이 모두 골칫거리에 해당하기는 하지만 돌파 능력이 더 강한 변이들이 더 많이 있는 것처럼 보입니다.”

무어 박사는 이렇게 분석했다.

심지어는 ‘B.1.1.529’ 변이가 T 세포라고 하는, 면역 체계의 다른 구성 요소가 부여하는, 면역을 돌파할 수 있다는 컴퓨터 모델링 결과도 있다고 무어 박사는 말한다. 무어 박사 연구진은 이번 연구에 따른 첫 번째 결과가 2주 이내에 나오기를 희망하고 있다.

“이번 변이가 백신 효능을 떨어뜨릴 수 있는지에 대한 문의가 쇄도합니다. 너무 다양한 변화를 보이고 있기 때문이지요.”

영국 옥스퍼드 대학에서 바이러스 진화를 연구 중인 아리스 카추라키스는 이렇게 말했다.

무어 박사는 남아프리카공화국에서 접종 가능한 세 종류의 백신, 즉 얀센과 화이자, 아스트라제네카 백신 중 하나를 접종한 사람들 사이에서 이 변이에 의한 돌파감염 사례가 보고되고 있다고 말했다.

또, 이 변이에 양성반응을 보여 현재 홍콩에서 격리 중인 두 명의 여행자들도 화이자 백신 접종을 완료한 사람들이라고 뉴스 보도들은 전하고 있다. 이들 중 한 명은 남아공에서 온 입국자이고, 다른 사람은 호텔 격리 중 감염되었다.

남아공 연구자들은 이번 ‘B.1.1.529’ 변이가 다른 변이들에 의한 것보다 증상이 더욱 심각하거나 경미한 질병을 일으킬 수 있는지 연구에 착수할 것이라고, 레셀 박사는 말했다.

“진짜 중요한 문제는 심각한 질병으로 발전하느냐에 대한 것입니다.”

적어도 현재까지는 ‘B.1.1.529’ 변이가 남아공을 벗어나서까지 위협을 가할 수 있는지는 명확하지 않다. 그리고 오미크론이 전파력이 더 강한지도 분명하지 않다고 무어 박사는 말한다. 남아공에는 현재 코로나19 확진자가 많지 않기 때문이다.

아리스 카추라키스 연구원은 델타 변이가 맹위를 떨치고 있는 나라들은 ‘B.1.1.529’ 변이에 의한 징후들을 예의주시해야 한다고 말했다.

“우리는 이 변이가 우세종이 되려고 어떤 움직임을 보이는지, 그리고 정말 우세종으로 자리 잡을 수 있는지를 지켜볼 필요가 있습니다.”

[위키리크스한국= 최석진 기자]

 

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