■ 코로나19의 인체 침투 차단 및 치료 방법 발견

 

■ 코로나19의 인체 침투 차단 및 치료 방법 발견

 

● 델타 변이 등 변이 종류와 무관하게 광범위 사용 치료제 개발 가능

 

코로나19 바이러스 감염증을 유발하는 코로나19 바이러스(SARS-CoV-2)가 인체 세포에 침투할 때 쓰는 인체 면역 체계를 속이는 위장술을 무력화시킬 수 있는 방법이 해외 연구팀에 의해 발견됐다. 이를 활용하면 ‘델타 변이’ 등 변이 바이러스 종류와 관계없이 광범위하게 사용할 수 있는 치료제를 개발할 수 있을 것이라고 연구팀은 기대했다. ★ 오스트리아 과학아카데미 분자 생명공학연구소(IMBA) 요제프 페닝거 박사팀은 코로나19 바이러스의 스파이크 단백질과 결합하여 바이러스가 인체 세포에 침투하는 것을 막아주는 당결합 단백질 두 가지를 발견했다고 2021년 08월 11일 밝혔다.

 

● 코로나19 스파이크 단백질 무력화하는 당결합 단백질 2종 발견

 

코로나19 바이러스 표면에는 많은 스파이크 단백질(Spike Glycoprotein)이 돌기처럼 붙어있다. 이 스파이크 단백질은 바이러스가 숙주 세포의 수용체와 결합할 때 활용되는데, 이것이 기관지. 폐 등에 많은 ‘안지오텐신 전환 효소2’(ACE2)와 결합하면서 인체에 침투하는 것으로 알려져 있다. 바이러스의 전염력은 스파이크 단백질과 ‘안지오텐신 전환 효소2’(ACE2)가 얼마나 잘 결합하는지에 따라 결정된다. 코로나19 바이러스는 전염력에 중요한 스파이크 단백질을 보호하기 위해 ‘글리코실화’(glycosylation)라는 반응을 통해 스파이크 단백질 표면을 당화합물인 ‘글리칸’(glycan)으로 덮어 위장하는 방법을 통해 인체 면역 체계를 속이는 것으로 알려져 있다.

 

● Clec4g, CD209c 등 당결합 단백질, 스파이크 단백질 핵심 부위 결합

 

연구팀은 이번 연구에서 스파이크 단백질에 직접 결합해 코로나19 바이러스의 위장술을 무력화시킬 수 있는 방법을 찾기 위해 포유류 동물에 존재하는 당결합 단백질(렉틴 lectin) 140가지의 결합 특성 등을 탐색했다. 그 결과, 'Clec4g‘과 ’CD209c‘ 등 두 가지 렉틴이 코로나19 바이러스의 스파이크 단백질에서 ’글리코실화‘ 반응이 일어나는 핵심 부위에 잘 결합하는 것으로 밝혀졌다.

 

연구팀은 스파이크 단백질의 ‘글리코실화’(glycosylation) 반응 부위는 현재 유행하는 델타 변이 바이러스가 발생해도 매우 잘 보존되기 때문에 이번에 발견한 당결합 단백질을 이용하면 모든 변이에 사용할 수 있는 치료제를 개발할 수 있을 것으로 보고 있다. 특히, 두가지 렉틴은 스파이크 단백질의 N-글리칸 부위(N343)에 잘 결합하는 것으로 나타났다. 이 부위는 손실될 경우 스파이크 단백질이 불안정해지고 전염력을 잃게 돼 어떤 변이에서도 손실되지 않는 것으로 알려져 있다.

 

● 2가지 렉틴, 코로나19 바이러스 인체 침투 관문 차단

 

연구팀은 이를 활용하면 변이 종류와 관계없이 광범위하게 사용할 수 있는 치료제 개발이 가능할 것으로 기대하고 있다. 공동연구자인 스테판 머라이터 박사는 “이제, 코로나19 바이러스의 보호막을 무력화시켜 인체 세포에 침투하는 것을 막을 방법을 갖게 됐다. 이 메커니즘이 과학자들이 오랫동안 찾아온 코로나19 바이러스의 아킬레스건일 수 있다”고 설명했다. 페닝거 박사는 “코로나19 바이러스의 스파이크 단백질이 의약 물질(렉틴)에 의해 선점되면, 바이러스가 인체 세포로 들어가는 관문이 차단되는 것이다. 자연계에 존재하는 포유 동물의 렉틴이 바로 정확히 그런 작용을 한다는 것을 확인했다“ 라고 말했다. 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘엠보 저널’(EMBO Journal)에서 공개됐다.

 

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