인류가 직면했던 최강 최악의 적 '천연두 바이러스'

2020년 세계 각지에서 유행해 심각한 유행이 된 코로나19는 2023년에 들어서도 종식하지 않은 채 재유행의 조짐을 보이고 있습니다. 1980년에 근절이 선언될 때까지 수세기 동안 수억 명의 사람들의 생명을 빼앗아 실명이나 청각에 장애를 남기는 등 맹위를 떨쳤던 천연두에 대한 과학계 YouTube 채널 Kurzgesagt가 설명했습니다.

The (Second) Most Deadliest Virus on Earth - YouTube
https://www.youtube.com/watch?v=Kr57ax0OWMk

인류가 천연두로 고통받아 온 역사는 오래되었고 그 흔적은 고대 이집트의 미라나 3000년 전의 인도와 중국의 기록에도 남아 있습니다.

16세기에 천연두는 세계의 주요 사인 중 하나가 되었고 18세기말 유럽에서는 연간 40만 명이 천연두로 사망했습니다. 또 당시 실명 원인의 3분의 1은 천연두일 정도로 살아남은 사람도 후유증에 시달렸습니다.

20세기에 들어서 천연두는 적어도 3억 명의 생명을 빼앗았다고 추정됩니다. 사회를 혼란에 빠트려 온 천연두는 현재 만일을 위해 러시아의 Koltsovo와 미국의 애틀랜타에 바이러스의 샘플이 남아 있을 뿐입니다.

천연두 바이러스의 위협 중 하나는 높은 감염성입니다. 바이러스가 섞인 작은 비말을 흡입하면 곧 목의 세포에 감염됩니다.

세포가 바이러스에 감염되면 면역세포가 모여 대응에 나서지만 천연두에게는 역이용됩니다.

면역체계가 감염된 세포를 파괴하고 바이러스를 흡수하면 천연두 바이러스는 병원체의 정보를 수집하여 면역중추로 가져온다는 중요한 역할을 하는 세포 '수상세포'를 감염시킵니다.

천연두 바이러스에 감염된 수상세포는 전신에 돌진된 면역거점을 연결하는 림프계로 돌아갑니다.

엄중한 방어가 되어있는 림프계는 많은 병원체의 마지막 장소가 되지만, 천연두 바이러스는 림프관을 통해서 혈액 중이나 장기에 쇄도해 전신에 감염해 버립니다.

감염 후 약 12일 후 바이러스가 전신에 퍼지면 면역계는 '인터페론'이라는 정보전달 물질을 사용하여 바이러스의 감염을 지연시키고 체내에 있는 항바이러스 무기를 활성화시키려고 합니다.

그런데 천연두 바이러스는 이 인터페론을 비활성화하고 바이러스에 대항하기 위한 방어시스템을 다운시킬 수 있습니다. 인체에는 보체계라는 보조적인 면역도 존재하지만 이것도 천연두 바이러스에 의해 무효화됩니다.

이렇게 천연두 바이러스가 몸 곳곳에서 맹위를 떨치고 체내 모세혈관을 파괴하면 더욱 큰 문제가 일어납니다.

바로 호중구라는 면역세포의 등장입니다. 호중구는 크고 작은 다양한 침입자에게 효과적이지만 천연두 바이러스에는 그다지 효과가 없습니다. 더 나쁜 것은 호중구가 강력한 화학물질을 뱉고 싸우기 때문에 더 많은 세포가 죽습니다.

이렇게 호중구가 일으킨 염증에 의해 혈관에서 체액이 조직으로 누출되면 전신에 발진이 생겨 증상은 점점 악화됩니다.

증상이 악화되면 환자는 고열로 이어지며 혈관이 막히거나 내장이 기능부전에 빠지거나 폐에 물이 쌓여 호흡을 할 수 없게 됩니다.

그 후의 결말은 두 가지 있습니다. 하나는 면역계가 통제를 되찾아 항바이러스 무기의 기동에 성공해 감염된 세포를 파괴하면서 조금씩 쾌차하는 것입니다. 감염으로부터 회복하면 기억세포가 천연두 바이러스를 기억하고 면역을 가지게 됩니다.

또 다른 하나는 감염과 이로 인한 면역계의 혼란에 압도되어 죽음에 이르는 길입니다.

천연두에 걸린 사람의 3분의 1은 죽고 살아남더라도 몸에 흉터가 남고 시력과 청력을 잃을 수도 있습니다.

오랫동안 인류는 자연스럽게 천연두로 목숨을 잃었지만 천연두에 걸린 적이 있는 사람은 두 번 다시 천연두에 걸리지 않는다는 것을 경험적으로 알고 있었습니다.

그래서 사람들은 '인두법'이라는 위험한 내기에 나섰습니다. 이 방법은 천연두의 증상이 가벼운 사람으로부터 병변부의 일부를 채취합니다.

이것을 햇빛으로 건조한 후 미세하게 부서 그 가루를 환자의 코에 불어넣거나 피부를 가볍게 상처 내어 붙였습니다.

이것이 잘되면 천연두를 경증으로 앓아 면역을 얻을 수 있었습니다.

인두법으로의 감염이 경증으로 끝나는 것은 햇빛으로 바이러스가 손상되어 완전한 증상을 일으키지 않게 되었기 때문이라고 생각됩니다.

인두법을 받은 사람의 2~3%는 천연두나 합병증으로 사망했지만 그래도 천연두의 공포로부터 자신이나 아이를 지키기 위해 사람들은 리스크를 인지해 인두법을 받았습니다.

그 후에도 인류와 천연두의 투쟁은 계속되었고 18세기경에 천연두가 아닌 소에 감염되는 '우두'를 사용해도 면역을 획득하는 것이 가능하고 훨씬 안전하다고 밝혀져 승기가 보였습니다.

이것이 인류 최대의 위업이라고도 불리는 예방접종의 시작입니다.

백신이 개발된 후에도 천연두의 위협은 계속되었고 약 200년 동안 무수한 사람들이 목숨을 잃었습니다. 앞서 언급했듯이 20세기에만 3억 명 이상이 천연두로 사망했습니다.

그리고 1966년 세계보건기구(WHO)는 인류가 하나가 되어 마지막 결전에 임해야 한다고 결의했습니다.

세계 각지에 '천연두 뉴스 네트워크'가 구축되어 천연두가 유행한 지역에서 환자의 격리와 백신의 투여가 이루어졌습니다.

천연두는 인간에게만 감염되기 때문에 사람 간 감염의 연쇄를 멈출 수 있으면 감염확대를 막을 수 있습니다.

이러한 노력의 결과, 1977년에 소말리아의 마르카에서 확인된 케이스를 마지막으로 자연감염에 의한 천연두의 환자는 보이지 않게 되었습니다.

그리고 최초 백신 사용으로부터 200년의 고비를 눈앞에 앞둔 1980년에 천연두의 근절이 선언되었습니다.

이렇게 인류 최악의 적이었던 천연두는 인류사상 최초로 유일하게 근절에 성공한 감염증이 되었습니다.

Kurzgesagt는 “지금 살아있는 우리는 누구 혼자 천연두의 두려움에 시달리지 않는데, 이 성과는 인류의 강한 의지에 의해 얻어진 것"이라고 강조했습니다.

인류는 천연두의 공포에서 해방되었지만 다음 감염의 위협이 정글의 깊은 곳이나 시장, 연구소에서 다시 나타날 수도 있습니다.