에볼라 바이러스(Ebola virus)의 공포가 전 세계로 확산되고 있다. 최근까지 에볼라 바이러스에 의한 사망자가 900명을 넘어섰는데도 뚜렷한 대책이 나오지 않고 있다.
이에 지난 8일 세계보건기구(WHO)가 서아프리카를 중심으로 확산 중인 에볼라 바이러스에 대한 세계적 공중보건 비상사태(Public health emergency of international concern, PHEIC)’를 논의하는 수준에 이르렀다. 미 보건당국도 에볼라 경보를 최고 단계인 ‘레벨1′으로 격상시켰다.
에볼라 감염 환자가 철저하게 격리된 채, 이송되고 있다. ⓒ 연합뉴스
전문가들은 “에볼라 바이러스는 세계 보건 기구(WHO)가 정한 제4군 전염병이며, 에이즈가 제3군 바이러스로 분류된 것과 비교할 때, 매우 위험한 바이러스성 전염병이다”고 말한다.
에이즈(AIDS)는 백신이나 치료제가 없지만 잠복기가 매우 길어 치료만 꾸준히 잘 받는다면 웬만한 당뇨병 수준의 질병으로 분류되고 있다.
하지만 에볼라 바이러스는 잠복기가 10일 정도로 매우 짧아 언제 발병해 사망할지 몰라 더욱 무섭게 부각되고 있다. 지난 1976년 에볼라 바이러스에 감염돼 사망한 환자들은 온 몸의 구멍에서 피를 흘리고, 근육이 갈라지고, 내장이 녹아내리는 끔찍한 모습으로 전 세계 사람들에게 충격을 줬다.
그리고 지금도 에볼라 바이러스는 자연 숙주의 체내를 전전하며 틈만 나면 외부로 튀어 나와서 인류의 생존을 위협하고 있다.
이에 과학자들은 에볼라 바이러스를 뿌리 뽑기 위한 첫 시도로 자연 숙주 찾기에 관심을 가졌고, 수많은 동물들이 과학자들의 의심을 받았는데 그중 서아프리카의 은밀한 곳에 사는 동물이 가장 유력한 용의자(?)로 떠올랐다.
말라리아와 비슷한 에볼라 증세
1976년 서아프리카 자이르의 한 마을에 갑자기 고열의 환자들이 다수 발생했다. 이 마을은 말라리아로 수많은 사람들이 사망한 적이 있어서 의사들은 이 증세를 말라리아로 의심했다. 구토와 39℃의 고열이 지속되는 에볼라의 초기 증세가 말라리아와 대단히 흡사하기 때문이었다.
환자들에게 키니네와 열을 내리는 아스피린이 처방됐으나 고열은 멈추지 않았다. 그중에는“불에 달군 쇠꼬챙이로 몸을 찌르는 듯이 아프다”며 극심한 근육통을 호소하는 사람도 있었다. 고열과 두통에 시달리던 환자들은 커피 색깔의 검은 위액을 쏟아내고 심한 설사에 시달렸다.
이런 현상은 바이러스가 숙주 세포에 들러붙어 세력을 확장하는 과정 중에 발생하는 것이다. 바이러스는 세포핵과 막구조의 단백질(Capsid) 그리고 껍질(Envelope) 등의 간단한 구조로 이뤄져 있지만 이 단순한 구조가 오히려 더 무서운 재앙으로 나타난다.
전문가들은 “자기 스스로 생명체로서의 기능을 가질 수 없는 바이러스는 부득이 숙주를 이용하는데 막구조의 단백질과 껍질을 마치 무기처럼 사용해서 숙주세포를 뚫고 들어가고, 숙주세포의 핵 안으로 자기의 DNA 구조를 밀어 넣는다”고 말한다.
그 후 숙주세포의 DNA 복제 장치를 이용해서 자신과 동일한 바이러스 몸체를 수없이 많이 복제한다. 복제에 성공한 바이러스는 다시 단백질 포크를 사용해서 숙주를 빠져 나오는데 이 때 숙주는 죽음을 맞게 된다.
숙주세포의 핵 안으로 바이러스의 핵이 들어오는 순간, 숙주세포가 갖는 많은 기능이 억제된다. 아울러 새롭게 숙주세포 표면에 발현되는 바이러스 단백질 때문에 체내의 면역계는 원래 자기세포인 숙주세포를 침입자로 간주하고 죽이기 때문이다.
에볼라 바이러스도 똑같은 과정을 밟게 된다. 이로써 환자들은 입천장과 후두부에 회색 분비물이 말라 붙은 채 얼마 후 코와 입에서 생피를 쏟으며 숨을 거둔 것으로 알려졌다.
이때쯤이면 바이러스가 숙주의 체내에서 상당한 세력을 확장한 상태다. 이것이 에볼라 출혈열(Ebola hemorrhagic fever)이 처음 발견된 자이르 지방의 환자들의 일반적 상태이었다.
은밀하게 숨어 사는 자연 숙주
현재 공포의 에볼라 질병 퇴치에 전 세계가 발벗고 나서고 있으나 아직은 예방 백신이나 치료약이 없는 실정이다. 환자나 의심되는 동물과의 접촉을 차단한 것만이 최선의 방책이 되고 있다. 이는 에볼라 바이러스가 무엇인가에 의해 감염되고 있다는 명백한 증거가 된다.
그동안 과학자들의 노력으로 에볼라의 바이러스의 정체와 감염경로가 밝혀지고 있다. 이는 과학적 방법에 의한 자연 숙주를 찾는 일이다.
통상적으로, 바이러스는 숙주내의 복제 과정 중에 새롭게 숙주세포 표면에 바이러스 단백질을 발현시키는데 이에 대해 숙주 동물의 면역계는 항체(Antibody)를 만들기 때문에 다양한 항원-항체 방법들이 사용되고 있다.
바이러스 항원을 검출하는 ELISA법, 바이러스를 배양, 직접 검출하는 RT-PCR(핵산중합효소반응) 등이 많이 쓰인다. 아울러 1960년대에 개발된 형광항체법의 경우, 면밀한 증거를 제시하는 도구다.
과학자들은 에볼라 바이러스의 회복기에 있는 환자로부터 IgG, IgM 등의 감마글로불린 항체를 채취한다. 이를 다시 실험용 쥐나 토끼에 주사해 안티-감마글로불린 항체를 만든다. 여기에 형광색소를 입힌 다음에 의심되는 동물에 이를 주사하고, 형광 색소가 장기에 나타나게 되면 자연 숙주의 리스트에 오르게 되는 것이다.
이런 노력의 일환으로 원숭이와 침팬지들이 용의선상에 올랐다. 그리고 지난 2002년 12월 중순, 미국 퍼듀대학의 과학자들은 “에볼라 바이러스가 조류 바이러스와 더 가까운 관계에 있다”고 밝히기도 했다.
그러나 최근의 연구에 따르면 에볼라 바이러스의 자연 숙주로 서아프리카 지역에 서식하는 과일 박쥐가 가장 유력한 것으로 설득력을 얻고 있다. 에볼라 출혈열의 환자가 많은 서아프리카 지역의 시골에서는 마을사람들이 즐겨 먹는 요리 중에 과일박쥐가 많았고, 이들의 몸에서 바이러스가 검출됐기 때문이다.
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