[과학을읽다]행운의 '무증상' 코로나, 이유 찾았다

美 캘리포니아대 연구팀
HLA 유전자 변이와의 연관성 확인
계절성 감기와 유사성 식별해 조기 섬멸

코로나19 바이러스에 감염된 사람 중 약 20%는 아무런 증상이 없었다. 다들 단순히 행운(?)이라고 여겼지만 유전자적 원인이 확인됐다.

미국 캘리포니아대 연구팀은 19일(현지 시각) 이같은 코로나19 감염 후 무증상과 관련된 유전자 변이를 찾아냈다고 밝혔다.. 연구팀은 이날 국제학술지 네이처(Nature)에 게재된 논문을 통해 이같은 유전자 변이가 이전에 계절성 감기 바이러스에 노출된 적이 있는 사람들의 면역 세포를 강화해준다고 설명했다. 이로 인해 해당 환자들은 체내 면역 체계가 코로나19 바이러스 병원체에 대항해 각종 면역 반응을 일으키기 전에 신속히 해당 바이러스를 추적해 파괴할 수 있다. 따라서 코로나19에 걸려도 아무런 증상을 보이지 않는다. 연구에 참여하지 않은 장-로랑 카사노바 록펠러대 면역학 교수는 "충분히 박수받을 만한 연구 결과"라며 "이전까지 발표된 어떤 연구 결과보다도 연관성이 강하다"고 평가했다.

그동안 많은 과학자들이 코로나19의 위험성과 유전자간의 연관성을 연구하면서 사망ㆍ중증을 일으키는 원인에 초점을 맞춰 왔다. 하지만 현실적으론 코로나19 바이러스에 감염된 한자 중 대부분은 경증에 그쳐 그 이유를 밝혀낼 필요도 있었다.

연구팀은 약 3만명의 자원자들을 상대로 코로나19 감염 및 무증상 여부를 추적 조사했다. 이들 중 15개월간 1400명 가량이 감염됐는데, 약 10%인 136명이 무증상 환자인 것으로 나타났다. 연구팀은 이들 토대로 참가자들의 유전자를 분석해 HLA 유전자와의 연관성을 찾아냈다. HLA 유전자는 모든 인체 세포의 표면에서 발견되는 단백질이다. 외부 침입자의 흔적을 찾아내 면역 기능을 발휘하는 T-세포가 활동을 시작하도록 촉발하는 역할을 담당한다. 연구팀은 무증상 현상과 참가자 중 약 10%가 보유한 HLA 유전자 변이가 연관돼 있다는 점을 입증했다. 즉 하나의 해당 유전자 변이를 보유한 사람은 그렇지 않은 사람들보다 무증상일 확률이 두 배, 두 개의 해당 유전자 변이를 가졌을 경우엔 무증상 확률이 무려 8배나 더 많았다.

연구팀은 이어 해당 유전자 변이가 어떻게 T세포와 상호작용해 무증상을 일으키는지에 대해서도 살펴봤다. 코로나19 팬데믹 이전에 해당 유전자 변이를 가진 사람으로부터 채취돼 있던 T세포를 확보해 코로나19 바이러스에 노출시켰다. 이 T세포는 한 번도 코로나19 바이러스에 노출된 적이 없었다. 즉 '적'에 대한 정보를 보유하고 있지 않았다. 하지만 HLA 단백질이 코로나19 바이러스의 스파이크 단백질을 감지하자 곧바로 공격을 시작했다. 이미 이전에 감염된 적이 있었던 계절성 감기(코로나바이러스)와 비슷한 구조여서 T세포가 곧바로 적으로 인식할 수 있었던 것이다.

이에 연구팀은 해당 HLA 단백질의 돌연변이가 코로나19 바이러스의 스파이크 단백질과 계절성 감기 바이러스의 스파이크 단백질의 유사성을 더 잘 식별할 수 있도록 해 T세포의 더 강력한 항코로나바이러스 반응을 촉발한다는 가설을 세울 수 있었다.

매리 캐링턴 프레더릭 국립암연구소 연구원은 "이번 연구 결과가 무증상 감염의 원인을 찾는 연구에 핵심 단서를 제공해 줬다"면서 "중증화뿐만 아니라 아예 무증상을 유도할 수 있는 새로운 세대의 코로나19 백신을 개발하는 데 도움이 될 것"이라고 말했다.

김봉수 기자 bskim@asiae.co.kr