변이 바이러스는 왜 더 위험한가?

전염성이 훨씬 강한 코로나바이러스 유형이 미국에서 퍼지기 시작했다. 

영국에서 최초 보고된 새로운 변이는 불과 3개월 만에 코로나바이러스의 우점종이 되었으며 그 나라에서 급속한 확산을 가속화해 입원환자들이 속출했다. 전문가들은 미국에서도 같은 사태가 벌어질 수 있으며 사망자가 끊임없이 급증하고 붕괴 직전인 의료시스템이 마비될 것이라고 경고했다. 

전파력이 강한 변이는 사회적 거리두기, 마스크 착용, 손 위생 및 환기 개선과 같은 방역수칙을 세심하게 준수해야 함을 의미한다. 이미 규제들에 짜증이 나있는 많은 미국인들에게 반갑지 않은 소식이다. 

 

17개의 코로나 변종보다 전염성 훨씬 강한게 특성

감염자에서 최고 1만배 많은 바이러스 양 검출

증상 심하지 않지만 12개국 퍼지며 의료마비 초래

 

조지타운 대학의 바이러스 학자인 앤젤라 라머센 박사는 “바이러스 감염을 막기 위한 모든 조치가 이 변이를 포함한 모든 변종의 전염을 감소시킨다는 것이 핵심”이라고 말했다. 그러나 “전면 봉쇄령이 아닌 표적화된 조치는 그다지 효과적이지 않다는 것을 의미할 수 있다”고 덧붙였다. 

이 변이가 더 전염성이 높다는 것은 무엇을 의미하는가? 영국발 코로나 변이가 반복해서 등장한 바이러스 변종들보다 전파력이 강한 이유는 무엇인가? 그리고 더 쉽게 전파되지만 더 치명적이라 할 수 없는 이 변이를 염려해야 하는 이유는 무엇인가?

 

■새로운 변이 바이러스

대유행이 시작된 이래 많은 코로나바이러스 변이가 출현했다. 그러나 지금까지 제시된 증거에 의하면 B.1.1.7 이라고 불리는 새로운 돌연변이가 이전의 다른 변이들보다 전파력이 훨씬 강하다. 지난 9월 영국에서 처음 등장했지만 이미 런던과 인근 지역 신규 감염자의 60% 이상을 차지하고 있었다.

새로운 변이는 동일한 환경에서 이전 유형의 코로나 바이러스보다 더 많은 사람들을 감염시키는 것처럼 보인다. 더 효율적으로 세포들을 감염시킨다는 징후는 있지만 전염성을 강하게 만드는 요인이 무엇인지는 분명하지 않다. 과학자들이 필요로 하는 임상실험을 아직 수행하지 않았기 때문에 새로운 변이가 얼마나 더 많이 전파될 수 있는지에 대해 정확히 말하기는 어렵다. 대부분의 결론은 역학적 관찰에서 도출되었다. 

스코틀랜드 세인트 앤드류 대학 전염병 전문가이자 영국정부에 과학적 자문을 제공하는 머지 세빅 박사는 “사용 가능한 모든 데이터에 많은 편견이 존재할 수 있다”고 주의를 당부했다. 

과학자들은 처음에 새로운 변이가 기존 전파속도보다 70% 더 빠르다고 추정했지만 최근의 모델링 연구에서는 감염재생산지수를 56%로 고정시켰다. 시애틀에 위치한 프레드 허친슨 암연구센터의 진화 생물학자인 트레버 베드포드 박사는 연구원들이 모든 데이터를 면밀히 조사한 결과 이 변이가 10~20% 정도 더 전파시키는 것이 가능했다.   

그럼에도 불구하고 새로운 변이가 급속도로 따라 잡아 오는 3월까지 미국에서 우점종이 될 것이라고 베드포드 박사는 말했다. 베드포드 박사와 같은 과학자들은 지금까지 알려진 모든 변이를 면밀히 추적하면서 행동을 바꿀 수 있는 추가 변경사항을 감지하고 있다. 

 

■더 강한 전파력 외 특징

새로운 돌연변이 바이러스는 더 쉽게 퍼질 수 있지만 다른 모든 면에서 이전 바이러스와는 좀 달라 보인다. 

적어도 지금까지 이 변이가 사람들을 더 아프게하거나 더 많은 죽음을 초래하지는 않는 것 같다. 그러나 우려할만한 이유는 있다. 전염성이 높은 변이는 전파가 더 빨리 일어나고 더 많은 사람들을 감염시키기 때문에 사망자 수를 증가시킬 수 있다.

라머센 박사는 “그런 의미에서 숫자 게임일 뿐”이라며 “의료 시스템이 한계에 봉착해있는 미국과 영국과 같은 곳에서 증폭되는 효과를 보일 것”이라고 밝혔다.  크고 작은 비말과 붐비는 실내 공간에서 표류하는 작은 에어로졸 입자에 의한 전파 경로는 변경되지 않았다. 다시 말해 마스크, 다른 사람과의 시간 제한 및 실내 공간의 환기 개선 등의 방역조치가 다른 바이러스 변종과 마찬가지로 변이의 확산을 억제하는 데 도움을 준다. 라무센 박사는 “모든 바이러스에 대한 노출을 최소화함으로써 감염 위험을 줄일 수 있으며 모든 감염을 줄일 수 있다”고 강조했다. 

 

■체내 바이러스 양 증가

영국에 나타난 일부 예비 증거에 의하면 새로운 변이에 감염된 사람들은 이전 버전에 감염된 사람들보다 코와 목에 더 많은 양의 바이러스가 검출되는 경향이 나타났다. 

이 현상을 연구한 영국 정부의 임상 고문이자 영국보건국의 임상 바이러스 학자인 마이클 키드 박사는 “우리는 10배에서 1만 배까지의 범위에서 이야기하고 있다”고 말했다. 

연구 결과에 대한 다른 설명도 있다. 키드 박사와 그의 동료들은 예를 들어 소위 바이러스 부하에 영향을 미칠 수 있는 사람들이 언제 질병에 걸렸는지에 대한 정보에는 접근할 수 없었다. 그럼에도 이 결과는 새로운 변이가 더 쉽게 퍼지는 이유에 대한 가능한  제시한다. 감염자들이 코와 목에 더 많은 바이러스를 갖고 있을수록 호흡, 대화, 노래, 기침·재채기 등을 할 때 바이러스가 공기 중에 더 많이 배출돼 감염 위험이 커질 가능성이 높아지는 것이다. 

결과적으로 사람들을 바이러스에 노출시키는 상황은 새로운 감염을 일으킬 가능성이 더 크다. 새로운 데이터에 따르면 새로운 변이에 감염된 사람들이 더 많은 접촉자들에게 바이러스를 전파했다. 기존 바이러스의 경우 6피트 이내에서 최소 15분 동안 감염자와 밀접 접촉한 사람들 가운데 약 10%가 감염된다. 미국 프레드 허친슨 암 연구센터의 트레버 베드포드 박사는 “변이 바이러스의 전파율은 15%로 예상한다”며 “현재 위험하게 여겨지는 활동이 더욱 위험해지는 것”이라고 밝혔다.  

 

■변이 연구

이 변이는 1년 전 중국 우한에서 확산된 코로나바이러스에 비교해 23개의 돌연변이가 발생했다. 그러나 17개의 돌연변이는 최근 변이가 나타나면서 갑자기 등장한 새로운 변이 바이러스이다. 감염된 사람들 각자가 숙주가 되어 바이러스가 증식함에 따라 변이의 기회를 제공한다. 전 세계적으로 8,300만 명이 넘는 사람들이 감염된 코로나 바이러스는 대유행이 시작될 때 과학자들이 예상했던 것보다 빠르게 돌연변이를 축적하고 있다.

대부분의 돌연변이는 바이러스에 이점이 되지 않고 사멸한다. 그러나 바이러스의 강도와 감염력을 증가시키는 돌연변이는 이해할 수 있는 기회를 더 높여준다. 변종의 17가지 새로운 돌연변이 중 적어도 하나가 전염성을 높여준다. 메커니즘은 아직 알려지지 않았다. 일부 데이터에 따르면 새로운 변이는 인간 세포 표면의 단백질에 더 단단히 결합하여 더 쉽게 감염시킬 수 있다. 

예를 들어, 이 변이는 감염된 사람의 코와 목에서는 번성하지만 폐에는 없을 가능성이 있다. 환자가 더 쉽게 전염되지만 기존의 바이러스로 인한 질병보다 더 치명적이지 않는 이유로 설명될 수 있다. 일부 인플루엔자 바이러스가 이와 유사하게 행동한다고 전문가들은 설명했다. 

세빅 박사는 새로운 변이가 증가하는 것에 대해 “이 같은 징후는 서두에 불과하며 누적되는 것으로 보아야한다”며 지금까지의 연구를 감안할 때 새로운 변이의 전파를 최대한 빨리 축소시켜야 한다고 밝혔다. 이어 세빅 박사는 “우리는 모든 면에서 훨씬 더 주의를 기울여야 하고 완화적인 측면의 갭을 살펴봐야 한다”고 덧붙였다.