사람서 동물로 종간 벽 넘은 뒤에도 변이 관찰돼
"칵테일 항체, 다중항원 백신으로 대응력 높여야"
美 연구팀 "영국發 변이, 쥐·고양이·밍크서도 일부 확인"

코로나19를 일으키는 바이러스가 사람과 사람은 물론 사람에서 동물로도 감염되면서 다양한 유전자 돌연변이를 일으키고 있다는 분석결과가 나왔다. 코로나19 돌연변이가 빈번하기 때문에 이에 대응하는 항체치료제나 백신 개발 전략도 달라져야 한다고 연구팀은 분석했다.

3일(현지시간) 로버트 개리 미국 루이지애나주 툴레인대 미생물 면역학부 교수는 코로나19 바이러스 돌연변이 발생 상황을 바이러스학자들의 정보 공유 사이트에 공개했다.

연구팀은 "코로나19의 스파이크 단백질 돌연변이가 연구를 위한 실험모델 뿐 아니라 집에서 키우는 동물 등을 통해서도 확인됐다"고 했다. 사람에서 동물로 코로나19 바이러스가 이동하면서 여러 변이가 일어났다는 것이다.

이들이 공개한 코로나19 돌연변이 발생 현황을 보면 영국발 변이 바이러스의 대표적 변이로 꼽히는 'N501Y' 변이가 사람은 물론 쥐에게서도 확인됐다. 영국 돌연변이에서 확인된 'H69·V70 결손' 돌연변이는 고양이, 밍크 등에서도 확인됐다. 'P681H'도 영국에서 유행하는 변이 바이러스의 하나인데, 개가 감염된 코로나19에서도 이 바이러스 변이가 나왔다.

연구팀은 "바이러스가 종간 벽을 뛰어넘는 원리를 밝혀내는 것은 감염병의 잠재적인 위험도를 확인하는 데 중요하다"며 "영국에서 진행하고 있는 바이러스 모니터링 인프라가 세계적으로 가능해져야 한다"고 했다.

이들은 "돌연변이가 단일항체를 피해가는 것을 막기 위해 단일클론 항체치료제는 칵테일 형태로 만들어야 한다"며 "백신도 다양한 항원에 대한 면역 반응을 극대화할 수 있도록 개발돼야 한다"고 했다.

사향고양이에게서 확인된 'K479N'과 'S487T' 아미노산 돌연변이는 사스(중증호흡기증후군) 바이러스가 인간에게로도 전파되도록 했다. 이런 변화를 통해 바이러스가 사향고양이와 인간 사이의 종간 벽을 뛰어넘은 것이다.

코로나19에서는 'Q493'과 'N501'가 사스 바이러스의 'N479', 'T487'과 비슷한 기능을 하는 것으로 알려졌다.

최근 확산하고 있는 영국 변이 바이러스는 H69·V70·Y145 결손, 'A570D', 'P681H', 'T716I', 'S982A', 'D1118H' 등 17개 변이가 생겼다. 영국 변이 바이러스에서 확인된 N501Y 변이는 코로나19의 스파이크(501Y)와 몸 속 수용체(ACE 241Y) 결합력을 높이는 것으로 알려졌다.

남아프리카공화국에서 유행하는 돌연변이에도 N501Y, D80A, D215G, K417N, E484K, A701V 등이 확인됐다. 이들 돌연변이는 두 나라 뿐 아니라 세계 여러 곳에서 확인됐다.

동물에서 사람으로 전파된 코로나19는 사람에서 동물로 이동해 종간 벽을 또다시 뛰어넘었다. 영국과 남아공 변이에서 확인된 N501Y 돌연변이는 쥐에게도 퍼져 코로나19가 잘 복제되도록 했다. 이 돌연변이로 쥐 동물모델에서 코로나19의 병원성이 높아졌다는 사실이 확인됐다.

세계 여러 나라의 모피 농장에서 코로나19에 감염된 밍크도 확인됐다. 밍크에게 주로 확인된 돌연변이는 Y453F, F486L, N501T 등이다. N501T 돌연변이가 밍크의 감염력을 높인 것으로 알려졌다.

사람을 통해 집에서 키우는 고양이에게 전파한 사례도 보고됐다. 개도 코로나19에 감염된다. 동물원의 호랑이도 코로나19에 감염됐는데 특별한 돌연변이는 확인되지 않았다.

이지현 기자 bluesky@hankyung.com

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