지카 바이러스는 모기로 전염되는 감염성 질환으로써 선천성 결손증을 유발할 수 있다. 그러나 과학자들은 지금까지 그 발병 메커니즘을 밝혀내지 못했다. 하지만 최근 한 연구팀이 지카 바이러스가 특정 면역 세포를 공격해 불능화 상태로 만들고 두뇌 세포를 약화시킨다는 사실을 밝혀냈다.
이번 연구는 샌디에이고 캘리포니아대학의 연구팀이 진행했으며 지카 바이러스가 면역체계에서 생존할 수 있는 방법과 다양한 세포 공격법을 주제로 삼았다.
지카 바이러스와 대식세포
질병통제예방센터(CDC)에 따르면, 에데스(Aedes)라는 모기 종이 지카 바이러스의 주요 매개체다. 이 모기는 어린이와 임신부를 포함한 성인에게로 바이러스를 전염시킨다. 임신부가 이 바이러스에 감염되면, 바이러스 입자는 태아까지 전달된다. 그리고 태아에 전달된 바이러스는 선천성 결손증으로 이어진다.
캘리포니아대학 연구팀은 사람의 세포를 손상시키는 지카 바이러스의 비밀을 풀었다. 이 바이러스가 병원균과 이물질을 제거하는 면역세포의 일종인 대식세포의 유전자 생성을 억제할 수 있다는 것.
연구 선임저자 아론 칼린 박사는 "지카 바이러스가 두뇌의 수많은 세포를 파괴한다는 것을 알고 있었다"며 "하지만세포가 죽거나 기능 이상을 보이는 원리는 알지 못했다"고 말했다.
이번 연구에서 연구팀은 어떤 세포가 감염됐는지 분류할 수 있도록 살아있는 세포와 메커니즘에서 바이러스 입자만 표시할 수 있는 방법을 개발했다. 그리고 특히 대식세포에 이 적용 및 분류 방법을 적용했다.
표준 실험실 테스트에서는 감염된 세포와 감염되지 않은 세포 내에서 발생하는 사건을 잘못 해석하는 결과를 낼 수 있기 때문에 감염된 세포의 영향을 정확하게 측정할 수 있도록 이 방법을 개발한 것이다.
감염된 세포에 새로운 방법을 적용하자 놀라운 결과가 나왔다. 감염되지 않은 대식세포와 감염된 대식세포를 비교하자 감염된 세포 내의 유전자들이 비활성화되고 있다는 것을 발견한 것이다. 그리고 비활성화된 유전자로 인해 면역세포가 비정상적으로 반응하고 있었다.
추가 연구에서는 지카 바이러스가 대식세포의 유전자 생산을 억제한다는 사실을 밝혀냈다. 먼저 바이러스는 수백 개의 대식세포 유전자를 표적으로 삼은 후 면역반응을 유도하는 분자인 인터페론의 자극을 차단했다.
둘째, 지카바이러스는 RNA폴Ⅱ 유전자를 표적으로 삼은 후 감염된 대식세포에 영향을 미쳐 유전자 생성을 억제하게 만들었다. RNA폴Ⅱ 유전자는 면역세포의 유전자 전자에 매우 중요한 역할을 한다. RNA폴Ⅱ 유전자가 없다면 대식세포는 세포 기능을 상실할 수도 있다.
즉, 대식세포에 대한 지카 바이러스의 유전자 억제로 인해 면역 반응과 항바이러스 방어 기제를 중단되는 것이다. 사람의 신체가 바이러스 공격을 인지하지 못하게 되면 지카 바이러스는 태아의 새로운 두뇌세포로 자라게 되는 줄기세포 공격이 가능해진다.
연구팀은 다른 바이러스에 감염된 세포와 지카 바이러스에 감염된 다른 세포 유형도 연구할 계획을 세우고 있다.
지카 바이러스의 증상
지카 바이러스에 감염된 모든 사람이 임상 증상을 보이는 것은 아니다. CDC에 따르면, 지카바이러스에 감염된 일부 사람들은 경미한 증상을 보이거나 증상을 전혀 보이지 않기도 한다.
감염이 증상을 촉발하는 경우에는 고열과 두통, 발진, 충혈된 눈, 관절통, 근육통 등이 나타난다. 이러한 증상을 최대 일주일까지 지속된다. 지카 바이러스 때문에 입원하는 경우는 드물다.
지카 바이러스의 진단
일반적으로, 지카 바이러스의 입자는 혈류 속에서 일주일 정도 지속된다. 따라서 의사들은 증상을 보이는 사람들에게 병원을 찾아서 검사를 받을 것을 권하고 있다.
지카 바이러스 발병률이 높은 지역에 방문했다 돌아와 감염 증상을 보이지 않는 사람들도 치쿤구니야 또는 뎅기 바이러스 같은 유사한 다른 질병을 포함한 검사를 받을 것을 권장하고 있다.
지카 바이러스의 치료
현재까지는 지카 바이러스에 대한 백신이나 특정한 치료법이 개발되지 않았다. 따라서 임상의들은 증상을 치료하는 보조적 요법을 제공하고 탈수증을 피할 수 있도록 다량을 물을 마시고 충분한 휴식을 취할 것을 권하고 있다.
CDC는 고열과 통증 치료를 위해 아세트아미노펜 처방을 권하고 있지만, 아스피린과 다른 비스테로이드계 항염 치료제 사용은 자제할 것을 촉구했다.
지카 바이러스에 감염된 사람들을 보호하는 사람은 환자의 혈액을 절대 만져서는 안 된다. 그리고 간호를 마치면 깨끗한 물과 비누를 사용해 손을 깨끗하게 씻어야 한다.
[메디컬리포트=심현영 기자]