박테리오파지로 코로나19 치료 도전

2020-06-26

 

코로나19로 인해 고통을 받고 있는 환자들의 경우 면역 시스템이 붕괴돼 있는 것이 보통이다.
이로 인해 신종 바이러스(SARS-CoV-2)와 함께 다른 세균에 감염될 경우 또 다른 질병을 유발하며 더 심각한 상황을 초래할 수 있다.

실제로 지난 5월 코로나19로 장기 입원한 환자 7명 중 1명에게서 2차 세균감염이 일어났다는 보고서가 발표된 바 있다. 중국 우한에 있는 2개 병원에서는 190여 명의 코로나19 환자를 추적 조사한 결과 사망자 중 절반이 2차 세균 감염을 경험한 것으로 나타났다.

세균 먹는 박테리오파지로 합병증 완화

코로나19 환자가 급증하고 2차 세균 감염이 또 다른 위협으로 다가오고 있는 가운데 최근 과학자들이 세균을 잡아먹는 바이러스를 배양하고 있다.
25일 ‘사이언스 데일리’는 영국 버밍엄대학과 노르웨이 암 등록소(Cancer Registry of Norway) 공동 연구팀이 코로나19를 유발하는 신종 바이러스를 타깃으로 살균 바이러스인 ‘박테리오파지(bacteriophages)’를 배양하고 있다고 전했다.
박테리오파지는 ‘세균’을 의미하는 ‘박테리아(bacteria)’와 ‘먹는다’는 의미의 ‘파지(phage)’를 합성한 말이다.

세균을 먹는 바이러스를 말하는데 인체에 무해하기 때문에 인체에 유해한 박테리아를 퇴치하는데 사용돼왔다. 최근 들어서는 내성을 유발하는 항생제를 대체할 수 있는 방안으로 주목을 받고 있는 중이다.
영국 버밍엄대‧노르웨이 암 등록소 공동연구팀은 특히 코로나19와 관련, 발생하고 있는 세균 침투 상황에서 박테리오파지를 이용한 퇴치 방안을 제시하고 있다.

논문은 23일 과학 저널 ‘파지(Phage)’에 게재됐다.

논문 제목은 ‘Bacteriophages Could Be a Potential Game Changer in the Trajectory of Coronavirus Disease (COVID-19)’이다.
연구팀은 논문을 통해 지난 5월 8일 기준 코로나19로 인한 사망자가 27만 명에 이르고 있는 상황에서 신종 바이러스(SARS-CoV-2)에 이은 2차 세균 감염으로 인한 피해가 속출하고 있다고 밝혔다.

 

논문에 따르면 2차 세균 감염이 위협적인 것은 인체 면역 시스템에 있어 혼란을 초래하기 때문이다.
면역 시스템은 침투한 병원균을 식별해 퇴치하고, 기억을 통해 또 다른 공격에 대비하는 과정을 말한다. 문제는 신종 바이러스에 감염된 환자에게 2차 세균감염이 발생했을 경우 면역 시스템 안에서 소통의 오류가 발생한다는 것이다.

 

합성 박테리오파지로 항체 생성 가능

 

여러 병원균에 대항하기 위해 어떤 항체를 생성해 대항해야 할지 결정하고 행동해야 하는 과정에서 큰 혼란을 겪게 된다는 것.
이런 면역 시스템 내의 의사소통오류(miscommunication) 상황에서 코로나19를 유발하는 신종 바이러스(SARS-CoV-2)는 물론 호흡기관을 파괴하고 있는 2차 세균감염에 대처하지 못한 채 치명적인 상황에 이르게 된다고 설명했다.
그동안 미생물학자들을 통해 증세가 악화된 상황에 대해 대비책을 강구해야 한다는 경고가 이어지고 있었다. 코로나19 환자의 호흡기에 세균이 침투했을 경우 항체 생성을 가로막아 면역체계에 큰 혼란을 초래하고 있다는 것.
그동안 환자들을 분석한 결과 이 같은 혼란이 치료가 늦어진 환자와 노령 층 환자에게 집중되고 있다고 밝혔다.
연구진은 치명적인 상황에 이른 환자 치료를 위해 박테리오파지를 활용할 필요가 있다고 말했다. 그동안 인체에 무해한 박테리오파지를 부양해왔으며, 이를 환자 치료에 활용할 경우 세균 침투로 인한 면역체계의 혼란을 사전에 차단할 수 있다고 밝혔다.

 

연구팀은 또 박테리오파지가 세균을 죽이는 기능 외에도 신종 바이러스(SARS-CoV-2)에 대항한 항체를 생성할 수 있는 기능을 지니고 있다고 말했다. 매우 빠른 속도로 항체를 생성케 할 수 있다는 것.

 

논문 주저자인 노르웨이 암 등록소의 마르신 보예보드칙(Marcin Wojewodzic) 박사는 “스프레이와 같은 기구로 환자에게 박테리오파지를 흡입케 할 수 있다.”며, 구체적인 접종 방식에 대해 설명하고 있다.
그는 “박테리오파지를 활용해 코로나19 환자의 치료 기간을 단축하는 것은 물론 치명률을 줄일 수 있다.”며, 의료진의 관심을 촉구했다.

 

논문과 관련 다양한 반응이 이어지고 있다. 노르웨이 아크틱 대학의 약리학자인 안탈 마르티네츠(Antal Martinecz) 교수는 “코로나19 치료에 박테리오파지를 활용한다는 것은 기존 치료방식을 넘어서는 중요하고도 새로운 발상”이라고 말했다.
또한 마르티네츠 교수는 “특정 방식으로 코로나19에 대항하는 것보다 다양한 방식을 통해 팬데믹 사태를 차단할 방안을 찾을 필요가 있다.”며, 후속 연구 결과에 대해 관심을 표명했다.

 

 

저자 원문 출처

이강봉 객원기자

사이언스타임즈

https://www.sciencetimes.co.kr/?p=207520

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