[바이오타임즈] 최근 백신 접종률이 높아지면서 세계 각국이 위드 코로나 정책으로 전환하고 있지만, 백신 미접종 코로나19 환자들 가운데 중증 증상을 나타내는 사례가 지속해서 나오고 있다.

의료계 전문가들은 코로나 팬데믹 종식은 결국 중증 코로나19 감염 극복에 달려 있다고 입을 모은다.

중증 코로나19의 치료를 위해서는 사람의 중증 코로나19 증상을 나타내는 동물감염모델이 필요하다. 중증 코로나19에 감염되면 호흡기 증상, 우편향폐렴, 발열, 오한, 뇌나 간으로 바이러스가 전이되는 이차감염이 나타난다. 하지만, 기존에 개발된 코로나19 감염 동물모델에는 호흡기 증상과 폐렴만 나타나고 있어, 중증 모델이라기보다는 경증 코로나19나 단순 호흡기 염증 감염모델에 더 가까웠다. 사람의 코로나19와 가장 흡사하다는 영장류 모델조차 우편향폐렴, 발열, 이차감염의 증상이 없어 연구에 한계가 있었다.

그런데 국내 연구진이 세계 최초로 중증 코로나19 소(小)동물 감염모델을 개발해 코로나19 치료제, 백신, 의료기기, 기능성식품 개발에 진전이 있을 것으로 기대를 모으고 있다.

한국기초과학지원연구원(이하 KBSI)은 광주센터 정혜종 박사 연구팀과 전북대학교(이하 전북대) 의과대학 미생물학교실 홍성출 교수 연구팀이 공동으로 중증 코로나19의 증상을 그대로 나타내는 햄스터 감염모델을 개발하는 데 성공했다고 28일 밝혔다.

공동연구팀은 우수한 실험동물 인프라를 바탕으로 다양한 소동물들에 대한 코로나19 바이러스 감수성 및 유전·병리학적 연구를 진행한 결과, 사람의 중증 코로나19 감염증상을 그대로 나타내는 SH101 햄스터 모델을 개발했다.

이번에 개발한 SH101 햄스터 모델에 코로나19 바이러스를 감염시켰더니, 우편향폐렴, 발열, 이차감염과 같은 사람의 중증 코로나19 감염증상이 그대로 나타났다. 경증 코로나19는 감기와 비슷한 증상을 나타내다가 자연 치유되는 경우가 많지만, 중증 코로나19는 높은 치사율은 물론, 완치 후에도 브레인포그, 만성피로, 후각 상실 등 심각한 후유증을 유발한다.

연구팀은 중증 코로나19 감염 햄스터 모델을 통해 백신, 치료제 등 개발을 진행하면, 효능평가 결과가 명확하여 임상시험 기간을 대폭 줄일 수 있다고 보고 있다. 또한, 중증 코로나19의 원인에 대한 규명도 가능해져, 더욱 혁신적인 백신, 치료제의 개발로 이어질 수 있을 전망이다.
 

이번 공동 연구에서 KBSI 정혜종 박사 연구팀은 햄스터의 유전적 계통과 코로나19 바이러스가 햄스터 체내에서 유발하는 병리학적 연구를 진행했고, 전북대 홍성출 교수 연구팀은 SH101 햄스터의 감염실험과 감염동물의 임상 분석 연구를 진행했다.

본 연구 결과는 KBSI 단백질 응집 유래 난치성 노화 질병 극복을 위한 통합분석시스템 구축사업과 비지니스 등 국내 바이오기업의 지원으로 진행됐으며, 저명한 국제학술지인 Virulence誌 온라인판[논문명: Roborovski hamster(Phodopus roborovskii) strain SH101 as a systemic infection model of SARS-CoV-2, IF: 5.822, 정혜종(주저자), 전북대 홍성출 교수(교신저자)]에 최근 게재됐다.

KBSI 정혜종 박사는 “사람에게 나타나는 중증 코로나19 증상과 동일한 동물감염모델을 개발할 수 있었던 데에는 고령 동물 생육시설의 공이 컸다”라며, “SH101 햄스터는 영장류에 비해 유지관리비가 약 1/100 규모에 불과하고 효능평가 기간도 매우 짧다는 점에서, 앞으로 국내외의 코로나19 연구 발전에 적극적으로 기여할 수 있을 것”이라고 말했다.

한편 KBSI는 광주센터에 국내 최대 총면적 3,749.11㎡ 규모의 고령 동물 생육시설을 운영하고 있다. 이 시설은 연간 2,000~2,500마리의 실험동물을 생산하고 있으며, 다양한 실험동물을 생산하여 국내에서 노화 연구를 수행하는 산업체, 학교, 연구기관 등에 생후 12~18개월가량의 실험동물을 공급하는 등 우리나라 노화 연구의 발전을 위해 기여하고 있다.

[바이오타임즈=김수진 기자] sjkimcap@biotimes.co.kr

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