멕시코 돼지 독감 사태 updated

멕시코에서 사람에게 돼지 인플루엔자 (type A-H1N1)가 감염된 사건이 발생해서 전세계적인 주목을 받고 있습니다. 이번에 멕시코에서 돼지 인플루엔자 감염으로 밝혀진 18명 가운데 12명은 올해 미국 텍사스와 캘리포니아에서 발견된 돼지 인플루엔자와 동일한 종인 것으로 알려지고 있습니다. 올해 초 미국에서 보고된 돼지 인플루엔자 감염자는 7명인데 모두 건강하게 회복되었다지요. 그런데 왜 멕시코에서는 사망자가 많은지 모르겠네요. 증상도 구토와 설사 등 보통 독감과는 좀 다른 것 같습니다.

독감은 독한 감기가 아니라 인플루엔자 바이러스에 감염된 증상이라는 이야기는 여러번 했었지요. 인플루엔자 바이러스는 type A, B, C가 있는데 우리가 흔히 말하는 독감바이러스 (인플루엔자 바이러스)는 대부분 type A입니다. 이번에 문제가 된 돼지 인플루엔자도  type A이고 subtype은 H1N1이라고 하는군요. H, N은 바이러스 표면의 두 단백질입니다. (조금 더 자세한 설명은 이전 포스트 참조) 돼지 인플루엔자(swine influenza)는 사람하고 H/N subtype이 유사하기 때문에 돼지가 사람 인플루엔자 바이러스의 인큐베이터가 될 수 있고 게다가 사람에게 문제가 된 조류독감 바이러스 (avian influenza, H5N1)도 돼지에 감염될 수 있어서 변종이 만들어질 수 있다는 우려가 제기되어 왔습니다. 

미국의 경우 1976년 군인 다섯명이 돼지 인플루엔자에 감염되어 1명이 사망한 사건이 있었고, 1988년에도 임신한 여성이 독감에 걸린 돼지들이 있는 농장에 다녀온 후 감염되어 사망한 사건이 있었습니다. 하지만 그 이후에는 1-2년에 한 건 정도의 감염에 지나지 않았는데 최근 2005년 겨울부터 2009년 2월까지 확인된 환자수가 12명으로 갑자기 많아지고 있었고 이번에 멕시코에서 이런 일이 생긴 것입니다. 

이번 멕시코 감염의 경우 아직까지 정확한 숫자가 나오지 않았지만 감염 의심 환자가 1000명이 넘고 사망자도 수십명에 다를 것으로 예상된다고 하니 상당히 큰 사건이라고 볼 수 있겠습니다. 게다가 이번 감염의 경우는 건강한 성인들의 감염이 많은데 보통 인플루엔자로 희생된 사람들의 경우는 어린아이나 노인의 경우가 많기 때문에 좀 더 위험할 지도 모른다는 우려가 제기되더군요. 

하지만 우리나라에서는 돼지 인플루엔자에 걸린 환자가 보고된 적이 없고, (제대로 조리된, 즉 충분히 익힌) 돼지고기를 먹고 감염된 경우는 전세계적으로 없다고 하니까 벌써부터 지레 겁먹을 필요는 없다고 하겠습니다. 물론 사람을 통해 전염이 되고 멕시코 여행자들을 통해 감염될 가능성을 배제할 수 없으므로 앞으로의 추이를 예의주시할 필요는 있겠지만 말입니다. 

PS 1. 현재까지 나온 항바이러스제 4종류 (amantadine, rimantadine, oseltamivir and zanamivir)중에 amantadine과 rimantadine은 최근의 돼지 독감 바이러스에 잘 듣지 않는다고 하는군요. Amantadine과 rimantadine은 고전적인 항바이러스제로서 M2 단백질 저해제들이고 최근에 개발된 oseltamivir와 zanamivir는 Neuraminidase 저해제들인데 Tamiflu (oseltamivir) 만드는 로슈와 Relenza (zanamivir) 만드는 GSK 주가가 급상승하겠군요.

PS 2. 아직까지는 섣부르게 단정하기 어렵지만 멕시코를 여행한 학생들이 있는 뉴욕의 한 사설학원의 학생들에게 독감 유사증세가 나타났다고 하는 뉴스도 나왔군요. 만일 이게 정말 돼지 인플루엔자라면 문제가 훨씬 심해질 듯합니다. 

PS 3. 뉴질랜드에서도 멕시코로 수학여행을 다녀온 학생들 10명이 돼지 독감 유사 증세를 보이고 있으나 심각하지는 않고 회복 중에 있는 것으로 보도되었습니다.  

PS 4. 이번 독감의 증상은 화씨 100도 이상의 고열, 기침, 기관지 이상, 목아픔 등의 독감 증세랑 유사하고 일부의 경우 구토와 설사를 동반한다고 하는군요.

PS 5. 멕시코에서 이번 사태로 발생한 환자는 1,324명이고 81명이 사망했는데 이들이 모두 돼지 인플루엔자 감염인지는 아직까지는 확실하지 않습니다. 현재까지 확진된 사람은 약 20여명 정도로 알려지고 있답니다. 

돼지인플루엔자(Swine Influenza) Q&A - 질병관리본부

Key Facts about Swine Influenza (Swine Flu) - 미국 질병관리본부 (CDC)

Mexico Swine Flu Deaths Spur Global Epidemic Fears - ABC News (AP)

"돼지독감"으로 전 세계 긴장= WHO는 60명 사망 발표 - 메디컬한국

독감과 독감 백신 - All about Biotechnology

Influenza-Like Illness in the United States and Mexico - WHO

Mexico on edge as reports of swine flu cases climb - AP 통신 (2009/04/26)

인간과 세균의 전쟁, 슈퍼박테리아

지난 주에 화제가 되었던 뉴스 중의 하나가 팝의 황제 마이클 잭슨이 슈퍼박테리아에 감염되어 병원에 갔다는 뉴스였습니다. 그래서 오늘은 슈퍼박테리아에 대한 이야기를 해보려고 합니다. 

왕년의 팝의 황제

1. 마이클 잭슨을 저렇게 만든 것은 누구?

마이클 잭슨은 제가 어렸을 때의 영웅 중의 영웅이었습니다. 요즘 학생들이 원더걸스의 텔미나 노바디를 따라하듯이 아마 당시 어린 학생들 중에 마이클 잭슨의 beat it이나 빌리 진의 뮤직 비디오를 따라서 브레이크 댄스를 춰보지 않은 학생이 많지 않으리라고 생각하는데요. 그렇게 팝의 황제라고 불리우던 마이클 잭슨이 언제부터인가 여러 가지 구설수에 휘말리고 거기에 성형수술의 부작용으로 고생한다는 뉴스가 보도되기도 했었습니다. (마이클 잭슨의 성형수술은 그가 1980년대 중반부터 백반증과 루퍼스를 앓았기 때문이라고 합니다.)

그런데 지난 주 영국의 The Sun지의 보도에 따르면 마이클 잭슨이 슈퍼박테리아에 감염되었는데 이 균이 피부 전체로 퍼져가고 있다는 보도와 함께 항생제 치료를 받고 있다는 보도가 있었습니다. 사실 영국의 Sun지는 최대판매부수를 자랑하는 신문이지만 가십위주의 보도를 하는 매체라서 얼마나 정확한 보도인지를 판단하기는 조금 어렵습니다.     

2. 그렇다면 슈퍼박테리아는 무엇인가요?

슈퍼 박테리아는 항생제에 잘 죽지 않는 "세균"입니다. 일단 미생물에 대한 몇가지 기본 개념을 알아둘 필요가 있습니다. 우리가 흔히 미생물이라고 하면 작아서 안보이는 생물 전체를 이야기합니다. 그 미생물들을 크게 나누면 바이러스(실제로는 생물로 보기 어렵지만 "편의상" 그렇게 분류합니다), 세균, 효모, 곰팡이로 나눌 수 있습니다. 물론 원칙적으로는 눈에 안보이는 원생동물도 포함됩니다만 말입니다. 

쉽게 이야기해서 감기는 바이러스, 맥주 양조나 빵 만드는데 사용되는 것은 효모, (개량)메주를 띄울 때 사용하는 누룩은 곰팡이, 그리고 항생제 마이신으로 죽이는 세균, 영어로는 박테리아입니다.(모든 마이신이 세균만 죽이는 것은 아닙니다.)

3. 세균과 바이러스는 전혀 다른 것이군요.

언론 기사를 보다보면 자주 보는 오류가 있는데 바로 이 세균과 바이러스를 혼동해서 사용하는 경우입니다. 바이러스와 세균은 전혀 다릅니다.

감기나 독감, AIDS 등은 바이러스에 의한 질병인데 바이러스는 생물이라고 하기 어려운 기생체입니다. 생물체를 구성하는 기본 단위를 세포라고 하는데 바이러스는 세포의 형태가 없고 단백질 껍데기에 유전물질인 DNA나 RNA가 있을 뿐입니다.

이에 비해 세균은 독립적으로 생활하는 단세포 생물이고 바이러스에 비하면 상당히 복잡한 구조를 가지고 있습니다. 물론 식물이나 동물에 비하면 매우 단순하지만 말입니다.  

그런데 역설적으로 세균은 이렇게 살아있기 때문에 세포벽을 부순다든지, 단백질이 만들어지는 것을 방해하면 쉽게 죽일 수 있는데 바이러스는 살아있는 것도 아니고 죽은 것도 아니라서 죽이기가 어렵습니다. 

4. 항생제와 항바이러스제는 다른 약

흔히 균(보통 세균, 효모, 곰팡이)을 죽이는 물질을 항생제라고 하고 바이러스를 죽이는 물질은 항바이러스제라고 합니다. 세균과 바이러스를 많이들 혼동하시지만 항생제와 항바이러스제를 혼동하는 경우는 더 많습니다. 지금까지 항생제는 수백종이 개발되었지만 항바이러스제는 몇 종류 되지도 않고 효과도 뚜렷하지 않습니다. 감기엔 약이 없다는 말은 감기약으로 감기 바이러스를 효과적으로 퇴치시키지 못한다는 말입니다. 이에 비해 병원균의 퇴치는 플레밍이 페니실린을 발견한 이후로 항생제를 사용하여 상대적으로 쉽게 가능했는데

포도처럼 생긴 포도상구균

최근에 들어와 항생제가 잘 듣지 않는 세균이 나타나기 시작했고 이를 슈퍼박테리아라고 부르게 된 것입니다. 

5. 슈퍼박테리아는 어떤 세균인가요?

흔히 포도상구균(Staphylococcus aureus, 줄여서 staph라고 부르기도 합니다)이라고 불리우는 균입니다. 화농성(종기가 곪아서 고름이 생기는 성질) 세균의 일종인데요. 흔히 우리 피부와 코의 점막 등에 서식하는 균이고 정상인들의 약 20% 정도는 몸에 가지고 있는 균입니다. 독소를 만들어서 식중독을 일으키기도 하지요. 하지만 이런 균들이 평소에 큰 문제를 일으키지 않는 것은 우리 몸의 피부나 위장관 상피세포의 경계를 뚫고 들어올 수 없기 때문입니다. 하지만 상처라든지 다른 요인에 의해 그 경계가 뚫리면 우리 몸 속으로 들어와 자라면서 염증을 유발하고 심한 경우에는 쇼크나 사망을 일으키기도 하지요. 그럴 경우에 항생제를 사용하여 미생물들을 죽이는데 슈퍼박테리아들은 그런 항생제에 견디는 성질을 가지고 있는 것이지요.

6. 슈퍼박테리아에는 어떤 항생제들에 견디나요?

일단 항생제는 종류가 매우 많습니다만 가장 먼저 발견되고 개발되어진 것을 베타-락탐계열 항생제라고 합니다. 미생물에 감염되면 제일 먼저 사용하는 페니실린이나 아목시실린 종류들이죠. 보통 처음 항생제를 사용해야 하면 가장 먼저 개발된 페니실린이나 다른 베타-락탐계열 항생제를 사용했는데 그 내성 균이 나오자 메티실린이라는 항생제를 사용했습니다. 메티실린도 베타-락탐계열 항생제이긴 하지만 페니실린 내성 SA에 효과가 있었습니다. 그런데 곧이어 메티실린에 내성을 보이는 포도상구균 (Methicillin-resistant Staphylococcus aureus, MRSA)가 보고되면서 베타-락탐계열 항생제로는 생육저해가 안되는 슈퍼 박테리아가 나오게 된 것입니다. 이번에 마이클 잭슨이 감염되었다는 균도 바로 이 MRSA입니다.   

7. 이 MRSA 슈퍼박테리아는 죽일 수 없나요?

그래서 과학자들이 새롭게 개발한 항생제가 바로 밴코마이신이라는 항생제입니다. 밴코마이신은 페니실린이나 메티실린과 같은 베타-락탐계열이 아닌 glycopeptide 계열로서 베타-락탐계열과 마찬가지로 세포벽 합성을 저해하지만 작용하는 부위가 다르기 때문에 MRSA를 퇴치하는데 효과적입니다. 이 약은 먹어서는 흡수가 잘 안되기 때문에 주사로 맞아야 하는 단점이 있습니다. 마이클 잭슨의 기사에서 정맥 주사를 맞는다는 표현이 있는데 아마 이 항생제를 맞기 때문일 것으로 생각합니다.  

하지만 1996년 일본을 시작으로 영국, 프랑스, 미국, 브라질 등에서 밴코마이신 내성 포도상구균 (Vancomycin-resistant Staphylococcus aureus, VRSA)이 보고되면서 다시 미생물과 인간의 전쟁이 불붙기 시작했습니다. 이 밴코마이신 저항성은 엔테로코코스 (Enterococcus)라는 장내 미생물로부터 전해진 것이 아닌가 추정하고 있습니다. 몇몇 Leuconostoc, Pediococcus, Lactobacillus 등의 유산균들도 밴코마이신에는 잘 죽지 않습니다. 

8. 슈퍼박테리아를 잡기 위한 노력

아직도 많은 과학자들이 새로운 항생물질을 찾기 위해서 불철주야 노력을 하고 있는 것이 사실입니다. 그래서 개발된 것으로 Daptomycin (lipopeptide 계열)이나 Linezolid (oxazolidinone 계열) 등이 있습니다. 그리고 올해 초에는 60개의 아미노산으로 이루어진 폴리펩타이드인 hydramacin-1 이라는 물질이 보고되기도 했습니다. 

지금도 제약회사와 각국의 연구자들이 새로운 항생제를 찾기위해 분주히 노력하고 있습니다.  물론 미생물들은 거기에 저항하기 위해 노력하고 있겠지요. 아마 인류와 미생물의 전쟁은 끝없이 계속될 것으로 생각합니다.

바이러스와 박테리아는 달라요!

오늘 또 바이러스와 박테리아를 구별하지 못하는 기사를 하나 보았습니다.

약발 안 듣는 슈퍼독감박테리아 '공포'

사실 지난 번 "항균 바이러스"에서도 썼던 이야기지만 생물학이나 미생물학 지식이 부족한 사람들에게 바이러스와 박테리아는 비슷한 놈들로 보일지도 모릅니다. 하지만 사실 이 둘은 전혀 다릅니다. 그런데 수퍼독감박테리아라니요. 독감은 바이러스에 의해 일어나는 질병입니다.

박테리아는 세균과 동일한 단어로서, 독립된 생명체입니다. 핵이 없는 원핵생물이고 세포벽으로 둘러쌓여 있습니다. 대부분의 원형의 염색체 DNA를 가지고 있고 일부 방선균 종류들은 선형의 염색체 DNA를 가지고 있습니다.

이에 비해 바이러스는 RNA 또는 DNA가 단백질로 둘러쌓여 있는 물질(?)로서 숙주(host)에 기생해야만 복제가 가능한 녀석들입니다. 생물체라고 보기는 어렵죠.

그래서 세균의 생장을 억제하는 항생물질과 바이러스를 억제하는 항바이러스물질 (항바이러스제)는 다릅니다. 윗 기사에 나온 amantadine, rimantadine, tamiflu, Relenza 등은 모두 항바이러스 물질입니다. 이중 amantadine과 rimantadine은 고전적인 항바이러스제로서 M2 단백질 저해제들이고 최근에 개발된 Tamiflu와 Relenza는 Neuraminidase inhibitors 입니다.

"항균바이러스" 때문에 생각난 것들

아래 신문사설은 한 7년 전 조선일보 사설입니다. 좀 어이가 없어서 제 컴퓨터에 잘 간직해놓은 내용이죠. 아마 과학에 대한 내용이 사설에 실리는 것이 그리 많지는 않은데, 이런 내용들은 좀 곤란합니다. 일단 그 사설의 앞부분만  읽어보시죠.

[사설] ‘癌도 세균’ 대책 시급

유흥접객업소에 종사하는 여성들 절반이 자궁암을 일으키는 파필로마 바이러스에 감염돼 있고, 이들과 성관계를 맺은 남성에 의해 다른 여성도 이들 바이러스에 감염되고 있다는 국립보건원의 최근 연구는 충격적이다. 많은 사람들은 각종 암, 심장병, 궤양 등 인간을 죽음에 이르게 하는 각종 질병이 유전적 소질과 생활습관 때문에 생기는 것으로 알고 있다. 그러나 최근의 의학적 연구는 세균이야말로 이런 만성질병을 일으키는 주된 원인임을 밝혀 내고 있다.

우리나라 사람들에게 흔한 위궤양만 해도 과거에는 스트레스나 매운 음식이 주된 원인이라고 보았다. 하지만 이제는 위 속의 헬리코박터 파일로리라는 세균이 궤양을 일으킨다는 사실이 과학적으로 입증됐다. 이로써 위 속에서는 세균이 살 수 없다는 종래의 통설이 뒤집혀진 것이다. 일단의 과학자들은 세균이 심장병과 알츠하이머병을 유발한다고 보기도 한다.

(이하 생략, 전문은 위의 링크를 클릭하세요)

어디가 이상한 지 아시겠습니까?

1) 암은 세균이 아닙니다. 따라서 "암도 세균"은 틀렸습니다. (물론 "암도 세균이 일으킨다"의 준말이라고 할 수는 있겠지요.)
2) 바이러스는 세균이 아닙니다.
3) 만성 질환과 (바이러스를 포함한) 미생물이 관련은 있겠지만 그 주된 원인이 세균이라고 말할 수는 없습니다. 자궁경부암 같은 몇몇 암은 세균이나 바이러스와 관계가 있는 것으로 알려지고 있습니다만 그래도 주된 원인이 세균이라고 말하는 것은 지나친 과장입니다.
4) 세균이 심장병과 알츠하이머를 유발한다는 것은 들어본 기억이 없는데, 아무튼 정설은 아니라고 봅니다. 일단의 과학자라고 한 것을 봐서는 극히 마이너 그룹이 아닐까 합니다.

이 중에서 특히 첫번째, 바이러스와 세균을 구별못하는 것은 많은 사람에게 있어서 흔히 있는 일입니다. 그래서 바이러스를 균이라고 하면 안된다, 항균제와 항바이러스제는 다르다, 뭐 이런 이야기는 언제나 단골 메뉴입니다. 여기엔 바이러스를 미생물로 보느냐, 아니냐의 문제가 있고, 더 근본적으로는 바이러스를 생물로 보느냐 아니냐의 문제가 있습니다. 바이러스를 무생물과 생물의 중간으로 보는 견해가 고전적이라면 최근에는 (편의상) 바이러스를 미생물의 범주에 넣어서 보기도 합니다. 미생물이라는 것이 "눈으로 보기 힘든 작은 생물"이라는 의미이므로 바이러스가 생물이라면 미생물이라고도 할 수 있는 것이지요. 그래서 미생물시간에 가르치기도 합니다. Thomas Brock의 유명한 미생물학 교재 The Biology of Microorganisms에도 바이러스 챕터가 있습니다.  

하지만 바이러스를 균이라고 할 수 있는가는 또 조금 다릅니다. 게다가 세균은 더더욱 아닙니다. 보통 "균(菌)"이라고 하면 세균 (단세포 원핵생물)이나 진균 (진핵생물인 곰팡이나 효모)을 이야기하는데 바이러스는 균이라고 하기가 어렵습니다. 그래서 항균제라고 하면 보통 anti-bacterial (항세균)나 anti-fungal (항진균) 활성을 갖는 물질을 이야기합니다.

물론 항생물질 (Antibiotics)의 아버지 왁스만에 따르면 "미생물이 만들어 내는 물질로서 저농도에서 다른 미생물의 증식을 억제하거나 죽이는 것"을 항생물질로 정의하였습니다만 최근에는 화학이 발달하면서 "미생물이 만들어 내는 물질로서"라는 부분은 더 이상 고려되고 있지 않고 "다른 미생물의 증식을 억제하거나 죽"인다고 할 때 다른 미생물은 세균, 진균, 기생충에 한정되는 의미입니다. 따라서 항바이러스제와 항생제는 다르게 보는 것이 일반적이라는 것입니다.

페니실린을 발견한 플레밍만큼 유명하진 않아도
스트렙토마이신을 개발해서 노벨상까지 받은 항생물질의 아버지,
셀만 왁스만 (Selman A.Waksman) 박사

오늘 이명박 대통령이 말한 "항균바이러스로 대비하자"는 말이 몇몇 게시판에서 논란이 되고 있더군요. 저도 한참동안 무슨 말인가 했는데 아마 AI 독감 백신을 개발해서 대비하자는 뜻인 것 같습니다.(하루가 지나서 보니까 백신이 아니고 치료제 타미플루였군요.) 아마 네티즌들 사이에서 논란이 되는 것은 AI는 조류독감 바이러스에 의한 질병인데 항균이라는 말을 쓰기 어렵다는 것, 그리고 그 백신을 바이러스라고 했다는 점이 되겠습니다. 뭐 바이러스를 이용한 생백신도 있으니까 전혀 틀린 말은 아니라고 할 수 있겠으나 정확한 표현은 아니지요. 뭐 대통령이 전공자가 아니니까 개념이 혼동될 수도 있겠지만 대통령이 항균바이러스라고 한다고 밑의 관료들도 항균바이러스라고 답하는 것은 좀 아닌 것 같습니다. 항바이러스제라고 하든지 항바이러스 백신이라고 표현하는 것이 정확하겠지요.

(참고로 항생제와 항바이러스제는 전혀 다르다고 보는 것이 일반적입니다. 가끔 혼용해서 항바이러스제도 항생제의 일부라고 생각하고 섞어서 쓰시는 과학자나 의사들이 있기는 하지만 약의 메카니즘이나 이런 면에서는 차이가 있습니다.)