백신접종을 받지 않고 발병했을 경우 확실히 사망에 이르고 확립된 치료법은 없으며 예후는 절망적이라고 알려진 광견병은 광견병 바이러스인 리사 바이러스에 기인합니다. 단지 5가지의 유전자만을 가진 매우 단순한 구조의 리사 바이러스가 어떻게 면역시스템을 압도하고 사람을 죽음에 이르게 하는지 과학계 YouTube 채널 Kurzgesagt가 설명했습니다.
The Deadliest Virus on Earth - YouTube
https://www.youtube.com/watch?v=4u5I8GYB79Y
리사 바이러스는 고대 그리스의 광기의 여신 리사에 연관된 이름으로 4000년 이상 전부터 인류를 괴롭혀 왔습니다. 광견병에 걸리면 동물은 분노에 찬 미친 짐승으로 변모하고 인간은 물을 두려워하는 좀비처럼 되어 버립니다.
리사 바이러스의 가장 큰 특징은 인간의 면역체계를 피하는 능력이 믿을 수 없을 정도로 성공적인 점에 있습니다. 바이러스는 생물과 무생물의 중간에 위치하며 살아있는 세포가 없으면 성장할 수 없는 유전적인 명령의 모음에 불과합니다. 이러한 바이러스 중에서도 리사 바이러스는 특히 간단하며 단 5가지의 유전자, 즉 5가지의 단백질에 관한 명령만을 가지고 있습니다.
리사 바이러스는 이 5개의 유전자를 구사하여 감염, 면역계의 회피, 뇌로의 이동, 자가복제, 새로운 숙주감염을 처리합니다.
광견병에 대한 감염은 종종 리사 바이러스에 감염된 개에게 물리면서 시작됩니다. 개 송곳니에 부착된 타액과 함께 체내로 침입한 리사 바이러스는 우선 신경조직을 목표로 합니다. 신경세포는 말하자면 '살아있는 전선'이며 신체에 신호를 전달하는 역할을 합니다. 리사 바이러스는 이 신경의 말단에 있는 수용체로 침입하여 무방비한 신경에 잠입하는 것으로 생각됩니다.
바이러스가 증식하기 위해서는 신경의 세포 메커니즘에 도달해야 하지만 신경은 길기 때문에 장거리 이동이 필요합니다. 여기서 등장하는 것이 Dynein입니다. Dynein은 미세소관이라고 불리는 수송로를 통해 세포에 필요한 물질을 전달하는 분자모터로 미세소관 위를 걷는 다리 2개의 로봇과 같은 외형을 하고 있습니다.
리사 바이러스는 5가지의 단백질 중 하나를 사용하여 이 수송시스템을 탈취하고 세포의 핵으로 자신을 운반하도록 명령합니다. 그리고 일단 침입되어 버리면 인체의 면역시스템이 그것을 발견하는 방법은 거의 없습니다.
정상적인 세포가 바이러스의 침입을 감지하면, 세포는 특수한 단백질을 대량으로 방출합니다. 그 중 하나가 인터페론이라는 단백질입니다. 인터페론은 면역세포에 항바이러스 무기를 만들거나 감염된 세포에 대한 단백질 합성을 정지시켜 바이러스의 자가복제를 지연시킵니다.
또한 세포는 MHC 클래스 I 분자라는 물질을 사용하여 세포 내에서 만들어진 물질의 샘플을 세포 표면에 제시하고 면역체계가 세포 내 이변을 인식할 수 있는 메커니즘을 가지고 있습니다.
인터페론은 이 샘플의 제시 수를 늘리도록 지시하는 작용이 있으므로 만약 세포가 바이러스에 감염되어 바이러스의 유전자나 부품을 제조하고 있는 경우 면역세포가 재빨리 알 수 있게 됩니다.
그리고 세포가 바이러스에 감염되었음을 확인한 면역세포는 세포에 자멸을 명령하여 바이러스를 박멸시킵니다. 이 과정은 신체의 면역체계가 일반적인 바이러스를 격퇴하는 메커니즘입니다.
그런데 리사 바이러스는 신경세포가 인터페론을 만드는 것을 억제하기 때문에 면역시스템의 감시망에 걸리지 않습니다. 게다가 많은 바이러스는 세포가 파열하는 동시에 체내로 방출되지만 리사 바이러스는 신경세포를 파괴하지 않고 몰래 세포에서 세포로 이동합니다.
이 움직임은 매우 느리기 때문에 동물에 물린 곳이나 체내에 침입한 바이러스의 수 등에 따라 다르지만 리사 바이러스가 뇌에 도달하는 데 몇 주에서 몇 개월 때로는 몇 년이 걸리기도 합니다.
리사 바이러스는 이렇게 체내에서 증식하지만 최종적으로는 이상을 감지한 면역계가 최강의 항바이러스 세포인 킬러 T세포를 보내어 본격적인 바이러스의 격퇴에 나섭니다. 대부분의 바이러스 감염은 이 단계에서 끝나지만 리사 바이러스는 킬러 T세포를 격퇴해 버립니다.
중추신경계는 매우 섬세한 시스템이므로 면역세포는 자유롭게 들어갈 수 없습니다. 면역세포는 신경세포의 허가가 없으면 신경계에 들어갈 수 없고 신경세포는 면역시스템이 과반응하고 있다고 판단하면 면역세포에 자멸을 명령할 수도 있는데 리사 바이러스는 신경세포의 이 능력을 빼앗아 강력한 면역세포가 가까워지면 그것을 자멸시켜 버립니다.
바이러스가 뇌간에 도달하면 감염자는 죽음을 기다릴 뿐입니다.
사실 수년에 걸쳐 연구되었음에도 불구하고 리사 바이러스가 감염자를 죽이는 방법은 잘 알려져 있지 않습니다.
일반적인 바이러스 감염의 경우 빠르게 성장한 바이러스가 대량으로 세포를 죽이고 대규모 면역반응을 일으켜 인체에 손상을 줍니다. 그러나 광견병 환자의 뇌조직을 검사해도 손상은 거의 보이지 않으며 어떤 경우에는 전혀 손상이 없습니다.
현재 광견병은 뇌에서 뉴런의 커뮤니케이션을 혼란시켜 기능부전을 유발해 환자를 죽음에 이르게 하는 것으로 생각되고 있습니다.
광견병이 진행되면 혼란, 공격성, 마비 등의 증상이 나옵니다. 그리고 이번에는 신경을 역주행하여 뇌에서 타액선으로 향합니다. 리사 바이러스가 신경에서 뇌로 향하는 과정을 어떻게 역전시키고 있는지는 알 수 없습니다.
동물의 경우 광견병이 된 동물이 다른 동물에 물려 타액 중의 리사 바이러스가 물린 동물의 체내에 침입하여 감염이 퍼집니다. 그러나 인간이 다른 사람을 물어 광견병을 퍼뜨렸다는 사례는 지금까지 보고되지 않았습니다.
더욱 증상이 진행되면 환자는 뇌염을 발병하여 장기가 차례차례로 기능하지 않게 되어 혼수상태에 빠지고 마지막으로는 생명을 잃습니다. 효과적인 치료법은 없으며 광견병이 발생한 후 살아난 사람은 거의 없습니다.
에이즈는 치료법이 확립되고 있으며 매우 강한 감염력으로 맹위를 흔든 천연두도 근절되었지만 광견병은 치료법이 없고 근절되지 않았기 때문에 리사 바이러스는 바로 인류가 아는 바이러스 중 가장 치명적인 바이러스라고 말할 수 있습니다.
그런 광견병이지만 효과적인 대항수단이 있습니다. 그것은 백신입니다. 실은 광견병은 인류가 최초로 백신을 개발한 감염증의 하나라는 것. 백신이 있으면 리사 바이러스가 인체를 침범하는 대부분의 수법을 사전에 봉쇄할 수 있습니다. 게다가 리사 바이러스는 진행이 매우 느리기 때문에 감염된 동물에 물린 후 백신을 접종해도 발병을 예방할 수 있습니다.
광견병에 감염된 박쥐에 물린 경우 작아 상처가 경미해 발각이 지연되는 경우도 많기 때문에 물린 후에도 발병 전이라면 백신이 유효하다는 점은 매우 중요합니다.
수천 년간 인류를 두려움에 떨게 한 광견병은 현재에도 매년 6만 명이 목숨을 잃고 있으며 희생자의 절반은 아이입니다. 따라서 백신 기피의 풍조와 반대 백신 운동이 퍼지면 더 많은 사람이 이 무서운 질병의 희생양이 될 수 있습니다.
Kursgesagt는 “광견병은 지금도 야생동물과 함께 숲 속에 숨어 있는 몬스터이지만 어느 날 인류가 이 몬스터를 퇴치하고 다른 몬스터와 같은 신화 상 존재로 기억하게 될 날을 소원한다"고 정리했습니다.
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