테터린을 무력화시켜서 면역계를 피하는 에볼라 바이러스

면역계를 무력화하는 에볼라 바이러스

KISTI  2009-01-29

펜실베니아대학의 연구팀이 에볼라(Ebola) 바이러스가 왜 그렇게 강하고 치명적인지를 설명해주는 한가지 이유를 밝혀냈다. 세포 모델 시험에서 바이러스가 세포에서 다른 세포로 확산되는 것을 막는 테터린(tetherin)이라는 세포내 단백질을 에볼라 바이러스가 기능을 차단시킴을 확인한 것이다. ‘Proceedings of the National Academy of Sciences’에 발표된 이번 연구를 주도한 Paul Bates 교수는 “테터린은 바이러스 증식을 저해하는 새로운 계열의 세포내 인자이다. 세포에 바이러스가 감염되고 복제주기가 완료된 후에 세포 외부로 나가려는 바이러스 입자를 테터린이 나가지 못하도록 잡게 된다.”라고 설명했다. 2006년 1월 ‘PLoS Pathogens’에 Aaron Diamond 에이즈연구센터의 과학자인 Paul Bieniasz는 HIV의 바이러스 입자가 Vpu(viral protein U)라는 보조단백질(accessory protein)을 사용하여 끈끈한(sticky) 세포표면으로부터 탈출한다는 것을 발견한 바 있다. 이후 연구팀은 세포 표면에서 끈적거리면서 바이러스 입자가 빠져 나가는 것을 연구하다가 테터린을 발견하여 2008년 1월 24일자 ‘Nature’에 처음으로 보고되었다. 테터린의 양끝은 닻(anchors)과 같은 형태를 갖고 있어서 외피에 박혀 있다. 테터린의 중심부는 세포(또는 바이러스 입자)의 밖을 향하고 있어 다른 테터린의 중심부와 상호작용을 할 수 있다. 따라서 HIV의 외피에 박힌 테터린과 숙주세포의 세포표면에 박힌 테터린이 서로 달라붙어 바이러스의 방출을 억제할 수 있다고 한다. 또한 테터린은 세포의 세포내이입기구(endocytotic machinery)와도 상호작용하여, 결박된 바이러스를 세포 내로 다시 잡아들여 분해하는 데도 관여한다고 보고되었다. 에볼라 바이러스에 감염된 사람들의 사망률은 90% 이상을 기록하고 있다. 감염된 세포들은 바이러스에 이용되어 엄청난 양의 새로운 바이러스 입자를 생산하는 공장으로 전락하게 된다. 이들 바이러스 입자들은 다시 외부로 나가서 주위의 세포를 감염시키며, 이런 방식으로 감염이 확산되게 된다. 테터린은 바이러스 감염에 반응하는 면역계의 구성성분 중 하나이다. 제대로 작동하면 테터린은 감염된 세포를 차단하여 바이러스 입자가 나오지 못하게 한다. 그러나 이번 연구에서 에볼라 바이러스는 테터린을 무력화시킴으로서 인체의 반응을 차단하고 바이러스가 확산되도록 유도하는 것이 확인되었다. Bates 교수는 “이번 결과는 우리에게 테터린의 작용을 연구하는 새로운 길도 제공하고 있다. 에볼라 바이러스에서 생산된 단백질은 테터린에 결합하여 그 기능을 불활성화시킨다. 이 단백질이 어떻게 테터린의 활성을 차단하는가를 이해하면 에볼라 바이러스 감염을 차단하는 치료제 설계에 도움이 될 것이다. 이런 치료제는 바이러스 복제를 저하시키는 천연 방어기구를 활성화시킴으로서 효과적인 항바이러스 반응을 유도하고 환자들의 회복에 도움을 줄 것으로 기대된다.”라고 설명했다. 이전 연구에서 테터린은 레트로바이러스인 HIV에 대한 면역계의 반응에서 역할을 수행하는 것으로 확인되었다. 이번 연구에서는 사람의 세포가 에볼라와 같은 HIV와 인접하지 않은 다른 바이러스에 대해서도 방어기구에서 테터린을 이용함을 제시하고 있다. Bates 교수는 “다양한 외피보유(enveloped) 바이러스들이 테터린에 영향을 받는 것을 확인했으며, 이는 이들 바이러스들이 항바이러스 시스템의 표적이 될 수 있음을 보여준다. 따라서 테터린이 어떻게 작용하는가를 이해하고 바이러스가 이를 피하는가를 이해하는 것이 얼마나 중요한가를 제시하고 있다.”라고 설명했다.

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