21일 업계에 따르면 트레버 베드포드 미국 프레드 허치슨 암연구센터 교수 연구팀이 감기 증상을 일으키는 계절성 코로나 바이러스에서 스파이크 단백질이 체내 면역계가 반응하지 않도록 진화한 사실을 발견했다.
해당 연구는 19일(현지시간) 국제 생명과학 학술지 이라이프(eLife)에 게재됐다.
연구팀은 다양한 바이러스 변종의 유전적 서열을 비교해 지난 수년간 어떻게 진화해 왔는지 확인했다. 연구팀은 스파이크 단백질 같은 항원 단백질에서 일어날 수 있는 변이에 관심을 두고 관찰했다.
연구자들은 4종의 계절성 코로나 바이러스 중 ‘OC43’와 ‘229E’의 스파이크 단백질에서 빠르게 변이가 이루어진 것을 발견했다. 변이는 특히 스파이크 단백질 중 S1이라는 부위에서 집중적으로 나타났다. S1은 바이러스가 숙주세포와의 결합을 담당하는 부위다.
OC43와 229E의 스파이크 단백질에서 발견된 변이가 체내 면역계의 반응을 회피해 면역체계로부터 인식되지 않고 재감염될 수 있음을 의미한다.
또한 연구팀은 OC43와 229E의 스파이크 단백질에서 유의미한 돌연변이가 대략 2년~3년에 한 번씩 나타나는 것으로 추정했다. 해당 바이러스는 독감 바이러스 균종인 H3N2의 1/2~1/3 비율로 발견된다. 계절성 코로나 바이러스는 지난 20년~60년 동안 사람들 사이에서 순환해왔다.
코로나 바이러스에 감염되거나 백신을 접종하면 면역세포에 의해 생성된 항체가 바이러스 표면에 있는 스파이크 단백질을 인식해 결합한다. 면역체계는 특정 바이러스에 대한 면역을 제공할 수 있도록 해당 항원을 기억하는 능력이 있다. 그러나 계절독감과 같은 일부 바이러스는 항원이 변이를 일으켜 매년 새로 맞아야 한다. 즉 바이러스가 재감염돼도 면역체계가 반응하지 않을 수 있는 것이다.
연구팀은 만약 코로나19 바이러스가 이와 같은 방식으로 진화할 경우 현재 전 세계적으로 접종을 시작한 코로나19 백신이 새로운 균주에 맞게 다시 만들어져야 할 수 있음을 시사한다고 설명했다.
연구팀은 “일부 코로나 바이러스는 인간을 재감염시키는 것으로 알려져 있으나 면역기억이 어느 정도까지 퇴색하는지 명확하지 않다”며 “면역반응을 회피하기 위해 진화하는 코로나 바이러스가 코로나19 바이러스와 관련된 증거가 있는지 조사할 필요가 있다”고 말했다.
또한 “현재의 코로나19 백신은 매우 효과적이긴 하지만 이러한 변이가 나타난다면 새로운 균주에 맞게 백신을 다시 설계해야 할 수 있어 바이러스 변이를 지속적으로 모니터링 하는 것이 중요하다”고 덧붙였다.
