한국일보 애틀랜타 전자신문

2022년 3월 16일 (수요일) A6 특집 과학자들은 이제 이 미스터리 한 증상의 생물학적 메커니즘을 풀기시작했다. 냄새를 감지하는 뉴런에는 코 로나바이러스가 세포에 침입할 때사용하는수용체가없기때문 에과연감염될수있는지에대해 오랜논쟁이있었다. 새로운 연구에서 모아진 통찰 력은 코로나바이러스가 뇌 세포 에어떤영향을미쳐‘안개낀뇌’ (brain fog)와 같은 상태로 만드 는지에대해서도새로운빛을던 져줄수있을것이다. 감염후수주혹은몇달동안이 나 증세가 지속되는‘롱 코비드’ (long Covid)의생물학적메커니 즘을설명하는데에도어쩌면도 움이될수있을것이다. 새로운 연구는 이전의 연구들 과 함께 코로나바이러스가 냄새 를 감지하는 신경세포를 감염시 키는지여부에대한논쟁을해결 했다. 연구원들은바이러스가신 경세포를 감염시키지 않는다는 것, 그러나 비강에 있는 다른 지 지 세포들을 공격한다는 사실을 발견한것이다. 감염된세포는바이러스를떨어 낸 후 죽고, 그동안 바이러스와 싸우기 위해 면역세포들이 몰려 온다. 이에따른염증은냄새수용체, 즉냄새를감지하고정보를전달 하는코의신경세포표면에있는 단백질을파괴한다. 이 과정은 뉴런에 있는 유전자 의정교한조직을변화시키고본 질적으로 이들을 짧게 줄여버린 다고연구자들은보고했다. 이들의 논문은 냄새를 맡는데 중요한 세포가 직접 감염되지 는않지만바이러스에의해어떻 게 영향을 받는지에 대한 이해 를크게발전시켰다고하버드의 과대학 신경생물학 부교수인 샌 딥로버트다타(Sandeep Robert Datta)박사는말했다. 그는이연 구에참여하지않았다. 다타박사는“코의지지세포에 영향을 미치면 간접적으로 많은 나쁜일이일어나는것이분명하 다.”라고 말하고“인접한 세포의 염증이감각뉴런의변화를유발 하여제대로작동하지못하게하 는것”이라고설명했다. 실제로, 코비드의 많은 합병증 은조직과기관을손상시킬수있 는 사이토카인이라는 염증성 단 백질이 혈류에 넘쳐남으로써 감 염에반응하는면역체계의아군 공격에인해발생하는것으로보 인다. “이것은 일반적인 원칙이다. 바 이러스가우리에게하는많은일 이바로염증을생성하는능력의 결과이다.”라고 다타 박사는 말 했다. 새로운 연구는 다음의 기관들 에서 수행된 연구들을 기반으로 하고있다. 뉴욕컬럼비아대학의 주커만 인스티튜트와 어빙 메디 컬 센터, 뉴욕 대학교 그로스만 의과대학, 뉴욕마운트시나이의 아이칸의과대학, 휴스턴의베일 러 제네틱스, UC 데이비스 의과 대학등이다.이연구는2월초셀 (Cell)온라인판에게재됐다. 과학자들은 골든 햄스터와 함 께코비드에감염된환자23명의 인간조직표본을조사했다. 햄스 터가 오리지널 코로나바이러스 에감염된후연구진은시간이지 남에따른후각시스템의손상을 추적했다. (골든 햄스터가 후각을 잃었는 지어떻게알수있을까? 몇시간 동안먹이를주지않은다음시리 얼(Cocoa Puffs)을 침구에 묻어 두면정상적인햄스터들은몇초 만에 찾아낸다고 뉴욕대학 랭곤 헬스(LangoneHealth)의미생물 학교수이자새연구의저자인벤 자민테노버가말했다.) 연구자들이 알아낸 것은 바이 러스는뉴런을침범하지않고후 각시스템에서지원역할을하는 세포만침략한다는것이다. 그러나 그것만으로도 가까이 있는뉴런의기능을변화시켜후 각을 상실하게 만들기에 충분했 다. 주커만 연구소의 박사후 연구 원이자 논문의 제1저자 중 한명 인마리아나자지츠카(Marianna Zazhytska)와 대학원생인 알바 나 코드라(Albana Kodra)는 면 역반응이뉴런의유전자구조를 변화시켜 후각 수용체의 생산을 방해한다고말했다. 자지츠카박사는“이모든재구 성을일으키는것은바이러스자 체가 아니라 전신 염증 반응”이 라고 말하고“신경 세포는 바이 러스의 받아들이지 않지만 이전 에하던일을하지못한다.”고설 명했다. 메시지를 보내고 받는 후각 수 용체의기능이중단된다. 그러나 뉴런은죽지않기때문에질병이 해결된후시스템이회복될수있 다. 주커만 연구소의 초기 연구에 따르면 냄새를 감지하는 뉴런은 냄새수용체생성에필수적인복 잡한게놈조직구조를가지고있 으며, 수용체 유전자는 이들 사 이에서 매우 집중적으로 통신한 다고논문의교신저자중한명인 스타브로스 롬바르다스(Stavros Lomvardas)는말했다. 롬바르다스 박사는“우리는 감 염시이러한뉴런의게놈구성이 완전히변하는것을초기에보았 다.그러나정상일때와비교하여 알아차릴 수 없었다.”라고 말했 다. “정상적으로 냄새를 감지하는 뉴런에의해수신되는감염된세 포에서는 신호가 방출되고 있으 며, 이것이 세포들에게 재구성하 고후각수용체유전자의발현을 중단하도록 지시한다.”고 그는 말했다. 이것이항바이러스저항성의형 태를제공하고, 바이러스가뇌에 침입하는것을방지하는것이주 목적인 진화적 적응을 보여주는 것이라고설명한그는“그것이우 리에게안도감을주는한가지좋 은소식이었다.”고덧붙였다. <ByRoniCarynRabin> 신종코로나바이러스는냄새를맡는세포가아닌주변의지지세포를공격하는것으로나타났다. <FabioBucciareliforTheNewYorkTimes> 코로나19의특징중후각상실만큼많은관심을불러일으킨것은거의없다. 갑작스레냄새를맡지못하게되는증상은이감염병의잘알려진특징이되 었다. 코비드 환자들은 코막힘이 없어도 후각을 잃는다. 후각을 잃으면 음식 맛은종잇장같고커피냄새는불쾌하게느껴지며, 많은경우다른증상들이 사라진후에도지속된다. 냄새 맡는 신경세포 아닌 주변의 지지세포들 공격 신종 코로나바이러스의 장기 후유증 규명에 도움 코로나에 감염되면 냄새를 맡지 못하는 이유는