090506

전문가에 듣는 ‘신종 플루’

미국에서 가축 바이러스 전문가로 활동 중인 윤경진 교수(아이오와대)한테 현재까지 과학자들이 파악한 이 신종 인플루엔자의 실체를 이메일 문답 형식으로 들어봤다.

-왜 H1N1이란 이름으로 붙었나요?

“인플루엔자 바이러스는 (항체 면역 반응을 일으키는) 항원 단백질의 종류에 따라 분류하는 게 학계의 관례이죠. 먼저 바이러스의 내벽 단백질을 만드는 유전자 M의 형질 차이에 따라, 크게 인플루엔자 A, B, C형으로 나눕니다. 그 중에서 항원의 변화가 잦은 A형 바이러스는 다시 바이러스 표면에 붙은 HA와 NA라는 단백질의 차이에 따라 더 세분합니다. 지금까지 HA엔 16종, NA엔 9종이 발견됐습니다. 그러니까 HA와 NA의 가능한 조합은 144가지(16×9)입니다. 이 모든 유형이 조류한테서 나타나지만, 사람과 돼지한테서 발견된 것은 지금까지 H1N1, H1N2, H3N2가 가장 일반적입니다. 각 유전자 안의 변이도 커, 같은 H1N1이라 해도 다양한 종류가 존재합니다.”

-1918년 스페인독감을 일으킨 H1N1과 이번 H1N1은 얼마나 다른가요?

“지금으로선, 신종 H1N1의 감염력과 병독성이 1918년 스페인 인플루엔자 바이러스 H1N1보다는 분명히 낮은 것으로 보입니다. 하지만 신종이 사람 숙주 세포에 적응하는 과정을 거치며 치명적으로 바뀔 수 있어 속단은 어렵고요. 염기서열 분석만으로 보면, 신종 H1N1은 요즘 돼지 인플루엔자 바이러스에 아주 가깝지만, 1918년 H1N1은 사람 인플루엔자 바이러스에 더 가깝습니다. 그래서 신종 바이러스와 1918년 바이러스는 유전적 특성이 아주 다르지요.”

-‘위험한 H1N1’과 ‘덜 위험한 H1N1‘이 따로 있나요?

“그렇진 않습니다. 물론 과학자들은 어떤 변이들이 병독성을 더 강하게 만들고 더 쉽게 전파된다고 생각합니다. 인플루엔자 바이러스가 임상 증세를 일으키는 방식은 대부분 같습니다. 어떤 바이러스에 면역력이 없을 때, 그 바이러스는 더 위험한 것이 되고 널리 퍼지죠. 신종 바이러스가 우려되는 것은, 첫째 지금까지 사람한테 나타난 적이 없던 바이러스라는 점, 둘째 (유전적으로 돼지 인플루엔자 바이러스에 가까우면서도) 사람 대 사람으로 감염이 일어나고 있다는 점 때문입니다.”

-돼지가 신종 바이러스를 만드는 숙주 동물로 주목받는 이유는 뭡니까?

“인플루엔자 바이러스가 숙주 세포로 들어가는 통로는 호흡기 세포에 있는 두 가지 수용체입니다. 한 가지는 포유류의 상부 호흡기에만 있어요. 다른 한 가지는 일반적으로 조류의 호흡기에서 발견됩니다. 그래서 조류와 포유류 바이러스는 서로 감염 대상이 다르죠. 그런데 돼지는 호흡기에 두 수용체를 모두 지니고 있어요. 그래서 돼지는 포유류 인플루엔자는 물론이고 조류 인플루엔자에도 감염됩니다. 이런 특성 때문에 돼지가 ‘혼합 숙주’로 불립니다. 두 종의 바이러스끼리 ‘유전자 교환(스와핑)‘을 일으켜 신종 바이러스를 만드는 엔진이라고도 부르죠. 돼지에서 만들어진 신종이 사람한테 ‘점프’할 수 있고 유행을 일으킬 수도 있습니다. 최근 다른 사실이 알려졌습니다. 조류 인플루엔자 바이러스(H5N1)가 그랬듯이, 드물긴 하지만 사람이 돼지를 거치지 않고 조류 인플루엔자에 직접 감염될 수 있다는 겁니다. 사람 호흡기에도 조류 인플루엔자 바이러스를 받아들이는 수용체가 전혀 없진 않다는 얘기죠.”

-이번 신종 바이러스는 돼지와 무관합니까?

“돼지와 관련 있다는 증거가 아직 없습니다. 더 많은 역학 조사 자료가 있어야 합니다. 신종 바이러스는 북미와 유라시아 계통의 돼지 인플루엔자 바이러스들이 섞여 만들어진 변형으로 보입니다. 하지만 어떻게 언제 일어났는지 답할 전문가는 현재 없을 겁니다. 어쨌든 공개된 염기서열 데이터로 볼 때, 신종은 요즘 돼지들 사이에서 나타나고 있는 바이러스라고 보긴 어렵습니다. 최근 캐나다에선 신종 H1N1이 사람에서 돼지로 감염된 사례가 발생했습니다. 벌써 이 바이러스가 돼지에서 인간으로 되돌아올 때를 걱정하는 목소리도 크지만, 이 사례를 빼면 지금까지 모든 감염이 사람한테만 나타나고 있습니다. 신종은 사람 몸에 적응한 변이라고 보는 게 합당할 것 같습니다.”

-개나 고양이 등이 인플루엔자를 옮길 가능성은 없나요?

“최근 미국에서 개 인플루엔자 바이러스가 유행했습니다. 말에서 유래한 바이러스입니다. 사람이 감염됐다는 보고는 아직 없습니다. 역사적으로 보더라도 말 인플루엔자 바이러스가 사람을 위협했던 적은 없지요. 말 인플루엔자 바이러스는 조류 인플루엔자 바이러스에서 진화한 것입니다. 개인적으로는 족제비 같은 야생 포유동물이 인플루엔자 바이러스의 보존·전파에 어떤 구실을 하지 않나 의심하고 있습니다.”

-백신과 치료제는 어떤 원리로 작용하나요?

“말씀드린 대로 인플루엔자 바이러스 껍질에는 두 가지 단백질이 붙어 있어요. HA와 NA이지요. HA는 바이러스가 숙주 세포를 감염시키는 데 중요하고, NA는 복제 증식이 다 일어난 뒤 감염된 숙주 세포에서 바이러스들이 빠져나오게 돕는 단백질이지요. 두 단백질이 예방·치료제 개발의 타깃입니다. 백신은 HA의 기능을 차단해, 바이러스가 숙주 세포에 달라붙지 못하게 막습니다. ‘타미플루‘ 같은 항바이러스 치료제는 NA의 기능을 방해해, 증식한 바이러스들이 감염된 세포 밖으로 나오지 못하게 막지요. 몸 안에서 다른 곳으로 퍼지지 못하게 합니다. 이런 점에서 항바이러스 치료제는 인플루엔자에 이미 감염된 사람을 치료할 때 씁니다. 하지만 바이러스는 변화무쌍해서, 해마다 전 해에 유행했던 계절성 인플루엔자 바이러스 자료를 분석해 다음해에 유행할 바이러스 백신을 만들지만 예측이 실패하는 일도 꽤 있지요.”

오철우 기자

우리는 모두 호모 사피엔스

<제3의 침팬지>의 저자인 제리드 다이아몬드 미국 캘리포니아주립대(UCLA) 교수 :

침팬지와 인간의 유전자가 98.4% 동일, 700만년 전 침팬지서 분리, 400만 년전 직립 보행, 100만년 전 호모 에렉투스가 등장, 불의 발견, 기원지 아프리카서 (더 추운) 유라시아 대륙으로 이동, 50만년 전 호로 사피엔스, 네안데르탈인, 4만년 전 크로마뇽인(현존 인류 골격). “인류의 생태학적인 차이는 순전히 어린 시절 교육의 산물”

도널드 조핸슨 미국 애리조나주립대 교수 :

320만년전 인류 ‘루시’(Lucy)의 화석을 1974년 에티오피아의 하다르에서 발견됐다. 유인원과 인간의 중간 단계인 루. 아프리카 기원설을 뒷받침, 하필 그가 비틀스에 빠져 있었고, 하필 루시 발견 파티에서 비틀스의 ‘루시 인 더 스카이 위드 다이아몬드’라는 노래가 흘러나온 탓에 ‘루시’라고.

“우리는 피부색이나 머리에 상관없이 모두 동일한 종이고 공통의 미래를 갖는 인류”그가 ‘돈 안 되는’ 인류학, 고고학을 전공하는 이유 중 하나도 “인간이 공통의 기원을 가지고 있다는 건 우리가 서로 연결돼 있음을 늘 상기”시켜 “지금 우리가 겪고 있는 문화 간의 단절, 계급 간의 단절을 메울 수 있는 답이 될 수도 있다고 생각”하기 때문이다. 인류학자이자 고고학자로서 날마다 끊임없이 서로 다른 문화를 연구하는 가운데 그는 “미국식 방법이 전인류적으로 최고의 방법이 아니라는 걸 매일 깨닫고 있다”고 말했다.

Homo floresiensis

BBC

Scientists have found more evidence that the Indonesian "Hobbit" skeletons belong to a new species of human - and not modern pygmies. The 3ft (one metre) tall, 30kg (65lbs) humans roamed the Indonesian island of Flores, perhaps up to 8,000 years ago. Since the discovery, researchers have argued vehemently as to the identity of these diminutive people.

Two papers in the journal Nature now support the idea they were an entirely new species of human. The team, which discovered the tiny remains in Liang Bua cave on Flores, contends that the population belongs to the species Homo floresiensis - separate from our own grouping Homo sapiens.They argue that the "Hobbits" are descended from a prehistoric species of human - perhaps Homo erectus - which reached island South-East Asia more than a million years ago. Over many years, their bodies most likely evolved to be smaller in size, through a natural selection process called island dwarfing, claim the discoverers, and many other scientists.

However, some researchers argued that this could not account for the Hobbit's chimp-sized brain of almost 400 cubic cm - a third the size of the modern human brain.This was a puzzle, they said, because the individuals seem to have crafted complex stone tools. They said the Hobbits were probably part of a group of modern humans with abnormally small brains.

One team led by William Jungers from Stony Brook University in the US analysed remains of the Hobbit foot. They found that, in some ways, it is incredibly human. The big toe is aligned with the others and the joints make it possible to extend the toes as the body's full weight falls on the foot, attributes not found in great apes. But in other respects, it is incredibly primitive. It is far longer than its modern human equivalent, and equipped with a very small big toe, long, curved lateral toes, and a weight-bearing structure that resembles that of a chimpanzee.So unless the Flores Hobbits became more primitive over time - a rather unlikely scenario - they must have branched off the human line at an even earlier date.

In another study, Eleanor Weston and Adrian Lister of London's Natural History Museum looked at fossils of several species of ancient hippos. They then compared those found on the island of Madagascar with the mainland ancestors from which they evolved. "It could be that H. floresiensis' skull is that of a Homo erectus that has become dwarfed from living on an island, rather than being an abnormal individual or separately-evolved species, as has been suggested," said Dr Weston, a palaeontologist at the museum.

"Looking at pygmy hippos in Madagascar, which possess exceptionally small brains for their size, suggests that the same could be true for H. floresiensis , and that (it could be) the result of being isolated on the island."