홍역은 연간 10만 명 이상의사망자를 내는 위험한 질병으로, 사망 위험성이 높은 편이다. 이는 홍역에 감염되면서 이후 다른 감염에 더욱 취약해지기 때문인데, 나이가 어려 면역력이 약한 아동이라면 위험성은 더욱 높아질 수 있다. 다만 홍역에 걸린 아이들이 다른 감염에 취약해지는 이유에 대해서는 정확히 규명된 것이 없다.
이런 가운데 최근 한 연구에서는 홍역이 부작용을 일으키는 특정 메커니즘이 발견됐다. 연구팀은 홍역 예방 접종을 받지 않은 아동들의 혈액 샘플을 분석, 홍역이 어떻게 '면역 기억상실(immune amnesia)'을 발생시키는지 증거를 포착했다.
홍역 바이러스, 면역세포 죽여
하버드의 바이러스학자 마이클 미나는 이번 연구를 통해 아동이 홍역에 걸릴 경우 다른 질병에 걸릴 가능성은 더욱 커질 수 있다는 사실을 발견했다. 즉 홍역 후의 감염이 홍역이 퍼지고 있는 지역에 거주하는 아이들의 전염병 사망의 절반에 기인할 수 있다는 것이다.
실제로 2017년 기준으로 아동 홍역은 10만 여명의 사망자를 냈는데, 미나 박사는 이 수치가 향후 다른 감염을 통한 사망자로 이어지면서 2~3배 더 큰 규모를 발생시킬 수 있을 것으로 전망했다.
이는 아동이 병원균에 노출됐을 때 발생하는 특수 면역세포를 홍역 바이러스가 죽이기 때문으로, 각각의 특수 세포들은 특정 병원체에 대항해 싸울 수 있는 항체를 생산하는 법을 배우는 기능을 한다. 그러나 이 같은 세포가 부재하면 아동은 다른 질병에 더욱 취약해지게 된다.
미나 박사와 연구팀은 홍역에 걸린 아동 77명의 항체를 분석해 이 같은 결과를 도출했다. 모두 홍역 예방접종을 하지 않은 아이들로, 홍역에 걸리기 전 아이들은 많은 바이러스와 박테리아에 대한 항체를 개발했다. 그러나 홍역에 걸리자 모든 종류의 병원체에 대한 항체 라이브러리 가운데 73%가 소멸됐다. 박사는 "최악의 영향을 받은 20%의 경우, 실험한 병원균의 절반 이상을 항체에서 잃었다"고 설명했다.
면역 기억상실
이번 연구는 지난 2012년 PLOS 병원균에 발표된 연구를 기반으로 수행됐다. 당시 연구는 어떻게 홍역 바이러스가 면역기억세포를 파괴할 수 있는지를 밝혀냈는데, 즉, 바이러스가 어떻게 세포에 침입해 스스로 복제하는 메커니즘을 가로채는지에 대한 것이었다. 바이러스학자 릭 데 스와트와 연구팀은 홍역 바이러스에 유전자를 주입한 뒤 변형된 바이러스를 마카크원숭이에 주입해 그 결과를 밝혀냈다.
연구팀은 특히 바이러스가 숙주를 찾아내고 복제를 시도하기 위해 바이러스에 침입한 뒤 행하는 모든 과정과 움직임에 집중했다. 그 결과 면역세포를 분비하는 림프성 조직 부위에서 녹색빛의 반점이 발생, 이는 바이러스가 면역기억세포를 선호한다는 새로운 사실을 도출해냈다.
그리고 이 바이러스는 이후 코와 폐의 표면 내부에 정착, 환자가 기침할 때 공기 중으로 들어간다는 사실이 추가로 발견됐다. 그러나 면역체계가 감염을 제거하기 위한 조치를 취하게 되면 사라진다.
또 반점이 갑자기 어둡게 바뀌었을 때는 바이러스가 인체의 면역 기억 일부를 파괴하고 스스로 시스템을 변화시켰기 때문으로 나타났다. 감염된 세포를 제거하기 위해 건강한 면역세포가 이 같은 행위를 하도록 만든 것이다. 박사는 이와 관련, 바이러스가 기억세포들을 죽이지 않았다면 면역체계는 스스로 치료를 끝마쳤을 것이라고 설명했다.
이어 이와 유사한 메커니즘이 인간에게도 발견될 수 있겠지만, 면역기억력의 손실 정도는 개인마다 차이가 날 수 있다고 덧붙였다.
백신의 중요성
연구 결과는 홍역 백신접종의 중요성을 더욱 강조한다. 이는 백신을 맞지 않아 홍역으로 사망하는 아동 수가 매년 260만 명에 이른다는 사실에도 잘 나타난다.
홍역 백신은 보통 홍역·볼거리·풍진의 혼합 백신(MMR 백신)으로 투여되는데, 매우 큰 효과를 자랑한다. 단 2회 투여만으로도 전 세계의 홍역 발병 위험성을 97%나 보호할 수 있기 때문으로, 홍역뿐 아니라 폐렴과 설사 등의 다른 질환도 감소시키는 역할을 한다.
미나 박사는 백신접종으로 인해 아동 사망률이 급격히 감소한다는 사실을 목격했다며, 예방접종이 아이들의 건강 유지에 얼마나 중요한지를 보여준다고 강조했다.
