[바이오토픽] 인간 팬데믹 초래할 수 있는 돼지 인플루엔자 바이러스, 중국에서 점차 증가
의학약학 / Bio통신원
양병찬 (2020-07-01)

인간 팬데믹을 초래할 잠재력을 지닌 「돼지 인플루엔자(swine flu) 바이러스」 계통이 중국에서 점점 더 많이 발견되고 있다.
 

인간 팬데믹 초래할 수 있는 돼지 인플루엔자 바이러스, 중국에서 점차 증가

ⓒ citizen.co.za


'코로나바이러스 팬데믹에 이은 제2의 팬데믹'은 생각조차 하기 싫은 시나리오다. 그러므로 "중국의 돼지들이, 인간에게 점프할 잠재력을 갖고 있는 인플루엔자 바이러스에 점점 더 빈번히 감염되고 있다"는 내용의 새로운 보고서는 전 세계 감염병 연구자들을 긴장시키고 있다. 최근 성(聖)유다 어린이병원(St. Jude Children’s Research Hospital)에서 퇴직한 인플루엔자 연구자 로버트 웹스터에 따르면, '돼지인플루엔자 바이러스가 사람들 사이에서 쉽게 전염될 수 있도록 변이할 것인지' 여부를 판단하는 것은 '상상력 게임'이라고 한다. "중국은 세계 최대의 돼지 개체군을 보유하고 있는 나라다." 웹스터는 말했다. "그럼에도 불구하고, 사상 유례없는 '돼지인플루엔자 바이러스 팬데믹'이 진짜로 일어날 것인지 여부를 사전에 예측하는 것은 사실상 불가능하다."

여러 가지 인플루엔자 바이러스가 동일한 돼지를 감염시킬 경우 바이러스들 사이에서 유전자가 쉽게 교환되는데, 이런 과정을 유전자재편성(gene reassortment)이라고 한다. 지난 6월 29일 《미국학술원회보(PNAS)》에 실린 새로운 논문에서(참고 1), 저자들은 G4라는 별명을 지닌 인플루엔자 바이러스에 초점을 맞췄다. G4는 세 가지 계통의 독특한 혼합체인데, 첫 번째는 유럽과 아시아의 조류에서 발견되는 바이러스와 비슷하고, 두 번째는 2009년에 팬데믹을 일으킨 H1N1 바이러스이며, 세 번째는 조류·인간·돼지 인플루엔자 바이러스의 유전자를 갖고 있는 북아메리카의 H1N1 바이러스다.

G4라는 변이체가 특별히 우려스러운 이유는, 조류인플루엔자 바이러스—인간은 이에 대한 면역성을 보유하고 있지 않다—가 그 핵심을 차지하고 있는 가운데 약간의 포유류인플루엔자 바이러스가 섞여 있기 때문이다. "첨부된 데이터를 감안하면, 그것은 인간에게서 언제든 나타날 수 있는 돼지인플루엔자 바이러스인 것으로 보인다"라고 호주 시드니 대학교에서 병원체를 연구하는 에드워즈 홈스(진화생물학)는 말했다. "분명히 말하지만, 이 상황은 매우 신중한 모니터링이 요구된다."

인플루엔자 바이러스 팬데믹의 잠재력을 확인하려는 프로젝트의 일환으로, 중국농업대학(中国农业大学)의 류진화(刘金华)가 이끄는 연구팀은 10개 성(省)의 도축장에서 수집한 거의 3만 마리 돼지의 비강면봉과 농업대학 부설 동물병원에서 호흡기 증상을 보인 1,000마리 돼지의 비강면봉을 분석했다(수집 기간: 2011년 ~ 2018년). 그 결과 179개의 돼지인플루엔자 바이러스가 검출되었는데, 그중 대다수는 G4 또는 (유라시아 조류바이러스와 유사한 계통의) 다른 5가지 G 바이러스 중 하나였다. "G4 바이러스는 2016년 이후 급증했으며, 최소한 10개 성의 돼지에서 유포되고 있는 두드러진 유전형(genotype)이다"라고 연구팀은 말했다.

"G4에 포함된 2009년 팬데믹 H1N1 유전자는 바이러스의 적응을 촉진함으로써 '사람간 감염'을 가능케 할 수 있다"고 논문의 제1저자인 중국농업대학의 쑨훙레이(孙洪磊)는 말했다. "따라서 중국의 돼지들을 대상으로 한 인플루엔자 바이러스 감시를 강화할 필요가 있다."

인플루엔자 바이러스가 돼지에서 사람에게로 점프하는 것은 종종 있는 일이지만, 그중 대부분은 사람들 사이에서 전염되지 않는다. G4가 사람을 감염시킨 사례는 지금껏 두 건이 보고되었는데(참고 2), 둘 다 다른 사람들에게 전염되지 않은 소위 막다른 감염(dead-end infection)이었다. "그 특별한 변이체가 팬데믹을 초래할 가능성은 낮다"라고 미국국립보건원(NIH) 산하 포카티 국제센터(Fogarty International Center)에서 '돼지인플루엔자'와 '돼지인플루엔자의 사람에게로의 전파'를 연구하는 마서 넬슨(진화생물학)은 말했다. 그러나 넬슨에 따르면, 2009년 최초의 인간 사례가 발견될 때까지 '돼지에서 사람으로 점프한 팬데믹 H1N1 바이러스'에 대한 지식을 보유한 사람이 아무도 없었다고 한다. "인플루엔자는 우리를 놀라게 할 수 있다." 넬슨은 말했다. "작금의 COVID-19 시기에, 우리는 인플루엔자를 비롯한 다른 위협들을 간과할 위험이 있다."

현재 중국에서는 5억 마리의 돼지가 사육되고 있는데, 이번 논문은 중국의 돼지인플루엔자 바이러스를 아주 조금 일별(一瞥)하게 해줬을 뿐이다. "G4가 두드러진다는 분석 결과는 매우 흥미롭지만, 샘플의 수가 비교적 적다는 점을 감안할 때 '시간경과에 따라 G4의 확산이 더욱 심각한 문제로 대두될지'는 미지수다"라고 넬슨은 말했다. "중국 돼지들의 전반적 상황이 파악되지 않았으므로, 더 많은 샘플링이 필요하다."

孙과 동료들—중국질병통제예방센터의 소장인 조지 가오 포함—은 이번 논문에서, "in vitro 연구에서, G4는 인간의 기도에서 능숙하게 복제하고 상피세포를 어렵지 않게 감염시키는 것으로 나타났다"고 보고했다. 또한 G4는 (인간 인플루엔자를 연구하는 데 사용되는 인기 있는 동물모델인) 페럿을 쉽사리 감염시킬 뿐만 아니라 그들 사이에서 쉽게 전염되는 것으로 나타났다고 한다. 그리고 한 가계조사에서, 230명의 사람들 중 4.4%가 G4에 대한 항체를 보유하고 있는 것으로 밝혀졌는데, 이는 돼지농장 근로자들의 두 배를 넘어서는 수치다.

孙에 따르면, 중국 돼지에 대한 감시를 강화하는 것 외에도, 돼지와 인간 모두를 위한 G4 백신을 개발하는 것이 타당하다고 한다. "지금 당장, 최소한 사람용 백신을 개발하기 위한 종자바이러스(seed stock)—인플루엔자 백신 생산을 위해 사용되는 달걀 안에서 신속히 증식하는 변이체—를 생산해야 한다"고 웹스터는 말했다. "종자바이러스를 만드는 것은 큰 부담이 되지 않으므로, 하루빨리 준비해 놓아야 한다."

"중국에서는 돼지를 위한 인플루엔자 백신이 거의 사용되지 않고 있다"고 넬슨은 말했다. "미국의 농장에서는 돼지용 백신이 흔히 사용되지만, 효과가 별로 없다. 왜냐하면, 종종 구식(舊式)이라서 유행하는 바이러스와 일치하지 않기 때문이다."

넬슨에 따르면 가장 이상적인 것은, 인간용 G4 백신을 만들어 비축해 놓는 것이다. 그러나 그러려면 많은 기금이 소요되는 복잡한 절차가 필요하다. "COVID-19가 기승을 부리는 가운데서도, 우리는 다른 감염병의 위협에 주의를 기울일 필요가 있다. 왜냐하면, 우리가 현재 다른 팬데믹을 경험하고 있든 말든, 바이러스가 알 바 아니기 때문이다"라고 넬슨은 말했다.

※ 참고문헌
1. https://www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1921186117
2. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6830285/

※ 출처: Science https://www.sciencemag.org/news/2020/06/swine-flu-strain-human-pandemic-potential-increasingly-found-pigs-china

정보출처: BRIC 바이오통신원
<본 기사는 기관에서 작성된 보도자료 또는 개인에 의해 작성 되었습니다.>
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