면역계가 바이러스 감염을 치료하는 방법

면역계가 바이러스 감염을 치료하는 방법을 파악하는 것은 바이러스 감염 퇴치에 매우 중요하다. 코로나19가 대유행하는 현시점에서 면역 과정에 관한 새로운 정보를 밝히기 위해 많은 연구가 이루어지고 있다.

면역계가 바이러스 감염을 치료하는 방법을 파악하는 것은 항바이러스 치료를 확립하는 과정에서 가장 중요하다. 바이러스는 박테리아가 아니므로, 항생제로 바이러스에 효과를 볼 수 없다는 점을 잊지 말자.

세계 각국의 많은 연구진들이 각고의 노력 끝에 C형 간염 바이러스 또는 인간 면역 결핍 바이러스와 같은 입자를 퇴치하는 항바이러스제와 항레트로바이러스제를 개발하는 데 큰 발전을 이루었다. 또한 바이러스 양을 줄여 환자의 상태를 안정적으로 유지하는 데에도 성공적인 결과를 거두었다.

하지만 여러 질병이 중복되는 만성 바이러스 감염에 관련해서는 더 큰 문제가 있다. 바이러스에 감염된 많은 환자가 박테리아나 진균에 중복 감염된다. 중복 감염에 관한 대표적인 예시를 들자면 세균성 폐렴이 함께 나타나는 코로나바이러스가 있다.

버밍엄대학의 일부 연구진들은 감염을 결합하여 바이러스 감염을 퇴치하는 면역계의 구체적인 기전을 파악하고자 했다.

면역계가 바이러스 감염을 치료하는 방법을 파악하기 위한 연구

지금부터 <PLOS Pathogens> 학술지에 게재된 한 연구를 자세히 살펴보려고 한다. 이는 로빈 메이(Robin May) 교수의 지도하에 이루어진 연구이며, 버밍엄대학, 퍼브라이트 연구소, 유니버시티 칼리지 런던의 연구진들이 참가했다.

연구진들은 크립토콕쿠스 네오포르만스에 노출된 바이러스 감염 백혈구를 분석했다. 크립토콕쿠스 네오포르만스는 면역력이 약한 사람에게 영향을 미치는 기회감염 곰팡이다.

실험실에서 일어나는 일과 실생활에서 일어나는 일을 비교하는 것은 매우 중요하다. 후천성 면역 결핍 증후군(AIDS)과 같은 질병은 신체 방어력이 떨어뜨리므로, 질병 자체가 아닌 중복 감염이 환자의 사망 원인이 된다.

기회감염 곰팡이는 면역력이 약한 숙주의 몸에 자리 잡고 번식한다. 이렇게 되면 결국 합병증이 생기거나, 초기 바이러스가 아닌 폐렴이나 진균성 패혈증으로 사망에 이를 수도 있다.

연구를 통해 발견한 결과

연구진이 첫 번째로 제기한 가정은 면역계가 바이러스 감염과 곰팡이 감염을 치료하는 과정이 따로 있다는 것이었다. 바이러스 감염에서는 백혈구가 식균 작용을 통해 입자를 빨아들인다.

곰팡이 감염에서도 식균 작용이 발생하지만, 때로는 정반대로 백혈구가 감염원을 내보내는 ‘vomocytosis’ 현상이 일어난다. 이는 가장 일반적인 결과가 아니지만, 큰 발견의 축이었다.

백혈구가 한 번에 두 감염을 처리하는 방식을 현미경으로 관찰할 때, 똑같이 바이러스를 삽입하니 ‘vomocytosis’ 현상이 눈에 띄게 빨라진다는 사실을 확인할 수 있었다. 즉, 백혈구는 바이러스를 퇴치해야 할 때 내부에서 곰팡이를 더 빨리 내보낸다.

또한 연구진은 면역계가 두 번째 공격 물질을 퇴치하기 위해 배출 과정의 속도를 높인다고 가정했다. 이러한 기전에 대한 효율성을 파악할 수는 없지만, 퇴치 과정에서 주력할 곳을 결정하는 일종의 내부 지능이 있는 것으로 보인다.

발견의 이점

연구를 통해, 만성적으로 면역력이 약한 환자에게 위험한 문제이지만 의견이 분분한 주제를 다시 한번 주목할 수 있다. 예를 들어 면역계가 기회감염 곰팡이를 포함한 바이러스 감염을 치료하는 방법을 파악한다면 에이즈 환자에게 더 큰 도움을 줄 수 있을 것이다.

이 연구는 면역력이 약한 환자의 생존률을 높이는 기회 감염에 대한 치료 방침을 확립하려는 의도에서 진행되었다. 이러한 환자들은 약해진 몸에 침투한 감염원을 치료하지 못해 사망한다는 점을 잊지 말자.

항진균제, 항균제, 항바이러스제 외에 면역계를 자극하는 치료제가 있다면 백혈구의 효능을 높일 수 있을 것이다. 매년 20만 명의 사망자가 발생한다는 고려하면 이는 결코 사소한 문제가 아니다.

그렇지만 면역계가 곰팡이를 빠르게 배출하는 과정에서 장기에 또 다른 손상이 생기지 않는지 확인해 볼 필요가 있다. 실제로 빠른 배출 속도가 자연적인 지능이 아니라 비효율적인 방어 기전이라면 어떻게 될까? 이를 분명히 알아보려면 더 많은 연구가 필요하다.

면역계가 바이러스 감염만 치료하는 것은 아니다

코로나바이러스가 만연한 현시점이지만, 바이러스 감염만이 유일한 위험 요인이 아니라는 점을 꼭 기억해야 한다. 코로나 바이러스(SARS-CoV-2)에 모든 시선이 쏠려 있지만, 세균성 폐렴, 인플루엔자 독감, 곰팡이 감염도 여전히 문제가 될 수 있다.

건강한 면역력이 감염 예방의 핵심이라는 점을 잊지 말자.