By ROXANE KHAMSI, WIRED US

1년 전, 전염병 바이러스가 출현했을 때 과학자들의 자제들은 병원균이 꽤 안정되어 보이기 때문에 그렇게 빨리 변하지는 않을 것이라고 안정시켰다. 하지만 최근 영국의 뉴스는 사스-CoV-2가 우리가 생각했던 것보다 더 움직이는 목표물일 수도 있다는 것을 암시한다. 온라인에 게재되었지만 아직 공식적으로 과학 저널에 발표되지 않은 연구 원고에 기술된 영국의 시퀀싱 데이터는 널리 퍼진 바이러스의 변종이 단기간에 17개의 새로운 돌연변이를 축적했다는 것을 암시한다. 현재 바이러스학자들은 이러한 돌연변이가 바이러스를 더 전염시킬 수 있는지 여부를 알아내기 위해 안간힘을 쓰고 있는데, 이것으로 이미 40개국이 영국으로의 여행 제한을 시행했다.

이 걱정스러운 변종의 출현은 공중 보건 관계자들이 미국에서 유통이 승인된 첫 번째 코로나-19 백신을 받기 위해 누구를 우선시해야 하는지 지금 막 결정하려고 하는 이 중요한 순간에 발생했다. 새로운 코로나바이러스에서 많은 돌연변이가 한꺼번에 발생했으며, 이러한 돌연변이가 역학적으로 영향을 미칠 수 있다는 보고는 이러한 심의에 중요하지만, 지금까지 인정받지 못한 주름을 추가한다. 병원균은 면역이 손상된 개인에서 돌연변이를 일으킬 기회를 다른 매개체보다 더 많이 가지고 있을 수 있다. 결과적으로, 사스-CoV-2의 새롭고 더 위험한 변종의 출현을 막기 위해, 우리는 코로나19로 사망할 위험이 큰 면역 저하자들을 백신 접종선 전면으로 더 가까이 이동시키는 것을 고려해야 한다.

과학자들은 영국 변종에서 새로운 돌연변이의 연속이 어떻게 발생했는지에 대해 여전히 어리둥절해 하고 있다. 그것은 단지 바이러스 추적 중 우연일 수도 있고, 사람들이 사람에서 사람으로 전염되면서 점진적인 변화의 축적을 놓쳤을 수도 있다. 그러나 새로운 돌연변이들이 갑자기 생겨났기 때문에 연구자들은 모든 또는 대부분의 변화가 한 사람에게서 발생한다고 걱정하게 되었다. 활동적인 감염이 누군가의 몸에 남아있을 때, 군비경쟁이 바이러스와 면역체계 사이에서 일어날 수 있다. 시간이 지남에 따라, 바이러스가 항체와 같은 연속적인 방어 물결을 피할 수 있게 하는 돌연변이는 쌓일 수 있다. 그리고 감염이 사람에게 오래 지속할수록, 바이러스는 그러한 변형을 추가할 더 많은 기회를 얻는다.
 
대유행 초기부터, 의사들은 면역력이 손상된 사람들이 특히 그런 종류의 변형된 질병에 걸리기 쉽다고 추측해왔다. 코로나-19를 가진 대부분의 사람들은 그들이 감염되었던 시점으로부터 약 10일 후에 전염성 바이러스의 발산을 중단하는 것으로 생각되지만, 수많은 특이 사례들이 확인되었다. 이것들은 면역력이 약한 사람들을 포함시키는 경향이 있다. 지난 2월 워싱턴의 한 요양원에서 바이러스에 감염되어 항체 생산을 제한하는 암에 걸린 71세의 여성은 코로나 바이러스를 최소한 105일 동안 가지고 있었고 적어도 70일 동안 감염되어 있었다.

그런 상황에서 바이러스가 빠르게 변이할 수 있을까? 확실히 정상적이고 짧은 코로나바이러스 감염 과정에서도 꽤 안정적이다. 온라인에 게재된 한 연구는 아직 공식적으로 검토되고 저널에 발표되지 않았으며, 1,000명이 넘는 사람들이 이 병에 걸린 일반 표본에서 바이러스 변이가 거의 발생하지 않았다는 것을 발견했다. 동시에 면역력이 손상된 사람들을 자세히 추적한 연구들은 덜 안심시켰다. 미시건주의 연구원들은 보통 항체를 생산하는 면역체계의 B세포를 억제하기 위해 약을 복용하고 있는 60세의 암을 앓는 한 남자를 추적했다. 그를 추적한 4개월 동안, 연구원들은 코로나 백신의 주요 목표물인 사스-CoV-2의 스파이크 단백질은 변하지 않았다는 것을 발견했다. 그러나 그들은 스파이크 단백질과 무관하게 바이러스의 다른 곳에서 나타나는 다른 돌연변이를 관찰했다.

한편, 워싱턴 양로원의 면역 저하 여성을 연구한 과학자들은 "주요 바이러스 변종의 지속적인 감염으로 사스-CoV-2의 두드러진 유전적 진화를 관찰했다. 다시 말해, 바이러스는 감염 과정에서 스파이크 단백질 시퀀스에 변화가 있는 변종(스파이크 단백질 시퀀스에 변화가 있는 변종 포함)을 확실히 진화하고 있었다.

이달 초 '뉴잉글랜드 의학 저널'에 기고한 또 다른 단체는 면역억제제를 맞고 있던 자가면역장애를 가진 45세 남성의 바이러스의 행적을 상세히 보도했다. 이 사례에서 그들은 개인에게 바이러스의 "가속적인" 진화가 있다는 것을 발견했고, 많은 돌연변이가 스파이크 단백질에 있었다. 그들은 대부분의 면역력이 손상된 사람들은 큰 합병증 없이 사스-CoV-2 감염을 제거하지만, "이 경우는 면역력이 저하된 상태와 관련된 지속적인 감염과 바이러스 진화의 가능성을 강조한다"고 썼다.

같은 현상이 면역체계가 저해되는 다른 조건에서도 관찰되었다. HIV는 면역기능을 공격하는데, 이것은 면역기능이 놀라울 정도로 빠른 속도로 진화하게 하고, 인체가 바이러스를 결합하고 중화시키는 항체를 계속 생산하는 것을 더 어렵게 만든다. 같은 메커니즘에 의해, HIV 감염은 개인에 있는 다른 바이러스들이 더 오래 지속되게 하고 변형되게 한다. 예를 들어, 헤르페스 심플렉스 바이러스(Herpes simplex virus)는 에이즈 환자에게서 특이한 약물 저항성을 진화시킬 수 있다.

그러나 우리는 어떤 면역 저하 환자가 장기간 지속되는 사스-CoV-2 감염에 가장 취약한지 정확히 이해할 필요가 있다. "면역 타협" 범주는 이처럼 광범위한 다양한 조건을 포착하며, 이들 모두가 지속적인 코로나19의 동일한 위험을 내포하지는 않을 수 있다. 코넬 대학의 바이러스학자인 브라이언 와식(Brian Wasik)은 이 용어에는 병원균을 퇴치하는 능력을 감소시키는 희귀 질환을 가지고 태어난 사람들뿐만 아니라, 이식을 허용하거나 자가면역 질환을 진정시키기 위해 면역억제제를 복용하고 있는 사람들도 포함될 수 있다고 지적한다.

면역력이 손상된 개인과 지속적인 SARS-CoV-2 감염, 그리고 지속적인 감염과 바이러스 진화 사이의 연관성에 대한 증거는 백신 우선순위에 대한 논의에서 고려될 만큼 충분히 설득력이 있다. 일요일, 미국질병통제예방센터의 한 위원회는 면역력이 손상된 사람들을 제3의 대유행인 "1c 단계"에 배치할 것을 권고했다. 그것은 암, 관상동맥질환, 비만을 가진 사람들이 주사를 맞아야 한다는 것을 의미한다. 그 결정은 면역 체계 문제를 가진 사람들에게 코로나19가 제기하는 특정한 위험을 다루기 위한 것이었지만, 이러한 개인들에게 백신을 접종하는 것이 이 대유행을 지금보다 더 악화시킬 새로운 사스-CoV-2 변종의 진화을 막는 데 도움이 될 가능성을 배제했다. 그러한 이유로, 직접적으로 관련된 사례 보고서가 몇 개밖에 없더라도, 공중 보건 공무원은 면역 저하자들을 초기 1b 그룹으로 옮기는 것이 현명한 일인지 여부에 대해 바이러스학자와 상의해야 한다.

최소한 사스-CoV-2의 잠재적 변화에 대한 더 나은 감시가 필요하다. 미국 정부는 바이러스 염기서열결정 노력을 조직하는 것을 돕기 위해 더 많은 것을 해야 한다. CDC에는 스피어스(Spears)라는 이름의 프로그램이 있다. 이 프로그램은 전염병 동안 시퀀스 데이터를 캡처하려고 했지만, 영국이 코로나19 사례의 약 10%를 추적한 경우, 미국은 겨우 0.3%만 관리해 부족했다. 미시간 의대 아담 로링(Adam Lauring)은 자신의 팀이 미국 내 시퀀스 변형 데이터의 약 2%를 업로드했다고 덧붙이며 "이것은 약간 구식이다."라고 말한다. "이 일에 많은 시간과 노력을 들이는 사람들이 없는 나라에는 광대한 풍파가 있다." 또한 바이러스 진화에 대한 더 나은 관찰은 이러한 변화가 정확히 어디에서 축적될 가능성이 높은지에 대한 문제를 명확히 하는 데 도움이 될 수 있다.

사스-CoV-2 돌연변이를 감시하면서, 우리는 그들의 역학적이고 임상적인 중요성을 이해하는 것은 더 많은 연구가 필요하다는 것을 인정해야 한다. 한편, 바이러스가 여전히 만연하고 있어, 사람에서 사람으로 퍼지면서도 변이할 수 있는 더 많은 기회를 제공한다. 그러나 면역이 손상된 일부 개인에서 장기간 지속되는 감염과 바이러스 진화의 관련 잠재력이 관심의 초점이 되어야 한다.

** 위 기사는 와이어드US(WIRED.com)에 게재된 것을 와이어드코리아(WIRED.kr)가 번역한 것입니다. (번역 : 배효린 에디터)

<기사원문>
Here's a plan to stop the Coronavirus from mutating