코로나19와 공존하는 법 

  코로나19 감염병 때문에 지난 6개월간 일상생활과 경제가 크게 위축되었으며 올해가 끝나기 전에 더 나쁜 상황들이 전개될 가능성이 줄어들지 않고 있다. 일부 정치/과학지도자들이 바라는 것처럼 올해 혹은 내년까지 코로나19를 완전히 통제할 수 있게 될까? 우리는 코로나19를 완전히 통제하려고 노력하기 전에 효과적으로 관리하면서 사는 방법을 찾아야 하지 않을까?

코로나 바이러스는 약하게 변했는가?

  경제학자들이나 투자를 하는 투기전문가(speculators)들도 과학자들처럼 코로나19 사태를 주시하며 분석하고 있다. 투자전문 회사들은 최고의 교육을 받은 분석전문가들을 고용하고 있으며 다각도로 데이터를 정교하게 분석하므로 결과가 매우 정확하다. 이런 분석결과를 기반으로 투자하는 전문가들은 큰 돈을 벌 수 있다. 예를 들면 2018년에 모기지 때문에 일어날 경제문제를 예측하고 대비한 투자사들은 다른 회사들이 도산되는 상황에서 큰 부를 축적하였다. 이런 분석을 하는 능력이 있는 회사들은 투자방향이 틀릴지라도 투자와 동시에 손실을 무마할 동시에 모색하여 큰 돈을 잃지도 않는다. 

이렇게 명민한 투자사를 대표할 만한 투기전문가 한 사람이 세계적으로 새로 발생하는 감염자들과 사망자들을 날짜별로 분석한 결과를 매우 긍정적으로 보는 견해를 최근에 발표하였다. 4월까지는 신규환자들이 증가하는 만큼 사망자들도 비슷한 추세로 증가하였다. 4월초에서 5월 말까지는 어느정도 평형점에 도달했다. 그런데 5월말부터 신규환자들은 증가하지만 사망자수는 감소하고 있다는 사실을 확인하였다. 이 사실과 함께 감염자들의 평균연령이 4월에 50세에서 6월에 33세로 감소한 것으로 나타났다. 이 데이터들을 보면서 이 전문가는 코로나19 바이러스가 돌연변이를 일으켜서 병원성이 약해지고 결국 스스로 사라지게 될 수 있다고 해석하고 있다. 곧 바로 정치가들이 이 의견에 힘을 실어주고 있으며 언론도 바쁘게 이 견해를 보도하고 있다.

물론 다른 가능성들도 완전히 배제하고 있지는 않았다. 적극적이고 공격적으로 진단검사를 했기 때문에 나타난 현상일 가능성이 있다고 본다. 세계적으로 사망자수가 증가하자 검사를 적극적으로 하여 증상을 보이지 않은 사람들도 감염자와 접촉이 있었던 사람들을 검사하였다. 그 결과 각국에서 증상이 없으면서 확진 받은 사람들도 증가했다. 이런 현상은 우리나라에서도 초기에 나타났다. 특정 집단을 통해서 감염이 확산되고 있을 때 접촉된 모든 사람들을 검사하여 증상이 있는 사람들은 물론 증상을 보이지 않는 감염자들까지 찾아냈다. 감염자대비 사망률도 그 덕분에 다른 나라에 비해 낮았다.

감염자 대비 사망률이 높게 나타난 국가들은 감염자들이 검사에서 제외되어 확진 판정을 받지 않았기 때문에 사망률이 상대적으로 높게 나타났을 수 있다. 다른 말로 하면 감염자수가 확진자수에 비해 몇 배 더 많았을 가능성이 있다. 만약 감염자들을 모두 고려했다면 사망률이 더 낮아질 것이다. 감염이 되어도 증상이 보이지 않는 사람들은 젊은 사람들 사이에 더 많이 나타나므로 검사를 많이 적극적으로 할수록 무증상 혹은 경미한 증상을 보이는 젊은 감염자들이 밝혀져 감염자들의 평균연령이 낮아졌을 수 있다. 또 성숙한 사람들이 조심하는 것보다 젊은 사람들은 덜 조심하며 사회활동을 적극적으로 하여 감염자가 증가했을 가능성도 있으며 그 결과 사망률도 감소했을 가능성도 있다.

감염자들 중에서 젊은 사람들의 비율이 높아진 이유와 사망률이 낮아진 이유를 정확히 증명하기는 어렵다. 이 전문가의 견해는 인류의 마음속에 내재하는 밝은 면을 보려는 긍정적인 태도를 대변한다. 경제활동을 재개하고 싶은 대중과 이들의 지지를 원하는 정치가들은 역효과가 뚜렷해 질때까지 적극적으로 이 의견을 수용하려 할 것이다. 이 해석은 인류에게 희망을 주는 좋은 면을 보는 선에서 한정하고 노령인구의 사망률이 높다는 사실과 전염이 매우 잘되는 사실과 악화될 수 있는 상황에 대비해야 할 것이다.

코로나 바이러스는 감염된 세포를 좀비-세포로 변신시킨다 

코로나 바이러스는 사람의 세포에 침투한 다음에 감염된 세포에서 문어다리 같은 촉수 구조물이 자라도록 변형시킨다 (그림 1). 전자현미경을 이용하여 위족을 먼저 확인한 것이 아니라 감염된 사람세포에서 인산화된 단백질들을 분석한 결과를 바탕으로 하여 감염된 세포가 변형될 것이라고 예측하고 그 사실을 확인했다.

이런 구조물을 위족(filopodia)이라고 하는데 이들은 필요한 물질을 공급하고 감염을 촉진시키는 것으로 간주하고 있었다. 위족을 유발시키는 바이러스들 몇 종류는 이미 알려져 있었는데 코로나19에 감염된 세포들은 다른 바이러스에 감염된 세포들에 나타나는 위족보다 훨씬 숫자가 많으며 길이도 길다. 천연두를 일으키는 백시니아(Vaccinia) 바이러스도 감염된 세포에서 위족을 만들도록 유도하며 위족을 통하여 건강한 세포를 감염시킨다. 후천성면역결핍증 바이러스(HIV)와 일부 독감바이러스(influenza virus)도 위족이 건강한 세포를 뚫도록 하며 이 방법으로 건강한 세포를 감염시킨다. 아직 단정하기는 어렵지만 코로나19 바이러스에 감염된 세포에 나타나는 위족들이 감염에 필요하거나 감염을 촉진시키는 역할을 할 것 같다. 털대신에 뱀들이 붙어서 우글거리는 메두사의 머리처럼 바이러스에 감염된 세포는 위족이 촘촘하게 붙어있는 징그러운 형상으로 변하며 이를 통하여 감염이 촉진되기 때문에 감염된 사람에게서 종래 방법으로 바이러스를 제거하기 어려웠던 것 같다.

코로나19와 암세포의 공통점

 일반적으로 숙주세포에 침투하는 바이러스를 공격하는데 코로나19 바이러스는 이렇게 종래방법으로 제거하는 것이 어렵다고 판명되었다. 아마 바이러스가 지금까지 알려진 방법대로 건강한세포를 감염시키는 것 외에 사람의 세포에 있는 특성을 이용하는 것 같다. 위족이 이런 역할에 중요한 기능을 수행할 수 있다. 그러므로 사람의 몸에서 이렇게 바이러스가 사용하는 방법을 차단하여 바이러스가 증폭되는 속도를 늦추어 우리 몸에 있는 면역체계에서 바이러스를 퇴치할 시간을 주어야 한다.

그림 2. 위족을 발견한 경로와 관련된 인산화 효소들. A. 코로나 19 바이러스가 감염된 세포내에 시간별로 변화하는 인산화된 단백질들을 비교한 결과 casein kinase2(CK2) 를 포함한 인산화효소가 관련된 사실 확인하였음. B. CK2는 암세포 증식과 위족을 유발시키는데 필요함. C. 하얀색으로 나타난 위족과 같이 나타나는 빨간색으로 표시된 바이러스. D. 정상세포에 있는 위족보다 긴 감염세포에 나타난 위족. E. 바이러스와 같이 나타나는 사람 단백질들. G.F. 위족과 바이러스를 동시에 보여주는 전자현미경 사진 (SAM과 TEM). 

연구자들은 바이러스들이 사람의 인산화효소를 이용한다는 사실을 알고 있었다. 이 사실을 기반으로 하여 코로나19에 감염된 세포내에서 단백질들이 인산화되는 전반적인 양상을 면밀하게 조사한 결과 코로나19 바이러스가 무단으로 이용하는 인산화효소들을 발견하였다 (그림 2). 이 효소 단백질들은 세포분열, 성장, 상처치유 등의 역할에 필수적인데 이런 기능이 너무 활발해지면 암세포로 발전하게 된다. 코로나19 바이러스는 암의 원인이 되는 효소단백질들을 활성화시키는 것으로 확인되었다.

위족을 타겟으로 하는 약물개발 가능성

암과 관련된 유전자가 코로나19바이러스의 감염 및 증식과 연관이 있다는 사실이 확인되자 항암제로 개발된 약을 코로나19 치료제로 사용할 수 있는 가능성이 열렸다. 랄리메티닙(ralimetinib), 르리테리티닙(gliteritinib), 실미타세르팁(silmitasertib) 등이 효과를 보일 것으로 예상되며 일부 개발사들은 코로나19 치료제로 재활용하기 위해 임상시험을 준비하고 있다. 

지식의 발전과 인류의 자신감

이 논문은 최고의 과학잡지에 실렸으며 대단한 업적으로 인정할 만하다. 그러나 약물개발 차원에서 보면 멀고 험난한 길이 남아있다. 물론 이미 판매 허가를 받은 약물을 다른 증상에 사용하기 위해 개발하므로 이점이 많이 있다. 전임상 동물실험이나 임상시험 1상 독성시험을 면제받을 수 있다. 그러나 여전히 임상시험 2상과 3상을 거쳐야 한다. 정상적인 절차를 밟는다면 최소한 2-4년은 소요될 것이다. 

과학자들 중에서 코로나19를 완전히 통제할 수 있게 될 것이라고 믿는 사람들이 있다. 이 논문 교신저자도 비슷한 생각을 하고 있는 듯하다. 백신을 만들면 바이러스를 통제하고 이전에 누리던 생활방식으로 되돌아 갈 수 있을 것이라고 이들은 믿는다. 국가적 자존심과 정치적 이해관계가 얽혀 있지만 백신개발 일정을 앞당기기 위해 비교적 공정하게 공적인 자금을 많이 개발사들에게 투자하고 있다 (앞선 기고문 참조).

이번 코로나19 감염과 각국가들이 코로나19에 대응하는 양상을 바라보면서 일부 지도자들이 자신감에 넘쳐서 자신과 대중을 속이고 있는 듯한 인상을 받고 있다. 모든 사람들이 공통적으로 바라겠지만 특히 지도자들은 좋지 않은 상황에서도 좋은 면을 바라면서 강조하는 경향을 보이고 있다. 빨리 사실을 인정하고 대처한 국가들은 감염자 급증을 면하였으며 이 국면을 통제하려고 노력한 국가들은 큰 대가를 치르고 있다. 아직도 코로나19를 완전히 통제할 수 있다는 환상에 사로잡혀 있는 사람들이 있는 것 같다.

이미 직업을 잃어버린 대중들과 이들의 지지가 필요한 일부 정치가들이 이미 예견했던 것처럼 경제봉쇄와 사회적 거리두기 등의 중요성을 폄훼하며 경제봉쇄를 풀었다. 미국의 경우를 보면, 그 결과 신규 감염자수가 다시 증가하여 부득이하게 2차 경제봉쇄를 단행하고 있다. 렘데시비르가 특정상황에서 치료약으로 사용할 수 있도록 조건부 허가를 받았으며 100여종이 넘는 백신을 개발하고 있다. 그러나 여전히 경제봉쇄를 완화하지도 못하며 학생들이 정상적으로 학교에도 가지 못한다. 이런 상황이 겨울이 오기전에 해결될 가능성은 지금 상황으로 보아 호전될 가능성이 매우 낮다.

코로나와 같이 살아야 할 우리의 선택

여름에는 기관지 감염을 앓는 환자들이 겨울에 비해 적다. 여름이 지나고 가을 환절기가 오면 감기 환자, 독감환자가 증가하고 코로나19 감염자도 증가하게 될 것이다. 기관지 감염환자들 중에서 코로나19 환자와 독감환자를 빠른 시간내에 분별하여 격리시켜야 한다. 감별할 수 있는 진단기술이 절실히 필요하다. 

백신을 사용하지 않으면 올해말까지도 정상적인 일상생활이나 경제활동을 재개할 수 없을 것이다.

국가적으로 보면 개발된 백신을 국민들에게 가을부터 보급할 수 있도록 준비해야 한다. 한국에서 개발하고 있는 백신은 50년이 넘게 사용하고 있는 약화시킨 바이러스를 기반으로 만든 생백신일 것이다. 아직 효율성과 안전성에 대한 데이터가 없다. 이 백신이 한국에서 자체 기술로 개발될 것이라고 믿고 기다리는 것도 필요할 것이다. 한편으로는 외국 회사들이 개발하고 있는 백신을 미리 주문할 가능성도 검토해 보아야 한다. 아스트라제네카에서 개발하고 있는 생백신은 20억도스를 9월까지 생산할 계획이라고 발표했다. 80억 인류를 고려하면 우리나라에 이 백신이 할당되기를 기다리면 안될 것이다.

우리에게 백신이 필요하다고 판단된다면 아직 개발되지 않은 백신을 매입하기 위해 적극적으로 개입해야 할 것이다. 아스타라제네카(Astrazeneka) 백신의 효율성은 50% 정도 일 것으로 예상하는데 존슨앤존슨(Johnson’s and Johonson’s)은 70% 이상 효율을 보이는 백신을 만들겠다고 장담하고 있다. 단, 아직 백신 후보를 선정하지 못한 것 간다. 우리에게 익숙한 DNA백신을 만드는 이노비오(Inovio)도 고려 대상이 될 수 있을 것이다. 지금까지 발표된 중간 시험결과로 보면 노바백스(Novavax)에서 개발하고 있는 백신의 효능이 가장 좋은 것 같다. 각 회사들이 개발하고 있는 백신들에 대한 임상시험 및 동물 시험결과를 바탕으로 일부 백신을 미리 매입해야 올 겨울에 다가올 코로나19의 2차 물결에 피해를 줄일 수 있을 것이다. 국가차원에서 백신을 공급하려면 전문위원회를 구성하고 각 개발사들의 기술을 분석하고 최선 혹은 차선의 백신후보를 선매수해야 할 것이다.

*한국바이오협회는 2019년 6월부터 협회 홈페이지에 '자유기고'란을 개설합니다.

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