Makeda Robinson, MD, PhD는 현재 Stanford University에서 신종 바이러스의 바이러스-숙주 상호 작용을 연구하는 전염병 전문가입니다. 매주 Robinson 박사는 복잡한 COVID-19 주제를 분석하고 긴급한 공중 보건 문제를 해결합니다.
SARS-CoV-2를 없애기위한 과학적 노력이 강화됨에 따라 바이러스의 구조와 활동도 강화됩니다. 우리는 SARS-CoV-2를지도에서 멀리하기 위해 할 수있는 모든 일을하고 있습니다. 주로 : 그것은 돌연변이입니다.
이 돌연변이는 무엇을 의미합니까? 원래 바이러스보다 우리에게 더 해로울까요, 아니면 무해한 일입니까? 가장 중요한 것은 이러한 돌연변이가 현재 치료 및 백신 노력에 어떤 영향을 미칠까요? Robinson 박사는 Verywell Health와 함께 바이러스 돌연변이 뒤에 숨은 과학과 그것이 SARS-CoV-2의 미래에 대한 의미와이를 식별하고 근절하려는 노력에 대해 이야기했습니다.
COVID-19 백신 : 어떤 백신이 사용 가능한지, 누가 백신을 맞을 수 있는지, 얼마나 안전한지 최신 상태로 유지하십시오.
Verywell Health : 바이러스가 돌연변이를 일으키는 이유는 무엇입니까?
로빈슨 박사 : 바이러스는 인간과 마찬가지로 지속적인 진화 압력을 받고 있으므로 바이러스의 목표는 생존하고 증식하는 것입니다. 바이러스에서 발생하는 돌연변이는 종종이를 식별하고 중화하려는 우리 면역계의 다양한 노력에 대한 반응입니다. 바이러스가 복제 될 때마다 게놈에 무작위 돌연변이가 발생합니다. 이것은 우리가 오래 살았던 헤르페스 바이러스와 같은 DNA 바이러스에 비해 SARS-CoV-2와 같은 RNA 바이러스에서 더 자주 발생합니다.
SARS-CoV-2 및 원래의 SARS 바이러스와 같은 바이러스가 다른 동물 숙주에서 사람으로 뛰어 들었습니다. 그들이 처음으로 인간을 감염 시켰을 때 그것은 완전히 새로운 세상과 같았습니다. 그들은 그들을 찾아 죽이고“적자 생존”시나리오를 촉발하는 환경에서 적응하고 변화하는 방법을 배워야했습니다. 각 바이러스는 인간의 면역 체계를 탐색 할 수있는 고유 한 능력을 가지며 최상의 회피 전술을 가진 균주가 우세하게 될 것입니다.
돌연변이로 인해 빠르게 치명적인 감염이 발생하면 숙주에 너무 많은 해를 끼쳐 지역 사회의 다른 사람들을 감염시킬 기회를 잃게됩니다. 이런 식으로 바이러스는 빠르게 멸종 될 수 있으며 전 세계적인 유행병을 일으킬 가능성이 낮습니다.
반면에 바이러스가 너무 약하면 우리의 면역 체계가 바이러스를 빠르게 감지하고 죽여 바이러스가 다른 사람에게 복제 및 확산되는 것을 방지합니다.
바이러스가 가능한 한 효율적으로 감염 및 확산 될 수있는 최적의 지점이 있습니다. 우리와 함께 진화해야하는 시간이 길수록 우리의 방어에 더 잘 적응하게됩니다.
Verywell Health : 바이러스 돌연변이는 항상 나쁜가요?
로빈슨 박사 : 바이러스 돌연변이가 반드시 나쁜 것일 필요는 없습니다. 바이러스 수명주기 동안 발생하는 자연스러운 과정입니다. 사실, 많은 돌연변이는 완전히 양성 변화입니다. 바이러스는 자연 선택 과정을 거치며, 새로운 환경에서 가장 잘 번성 할 수있는 바이러스 균주가 승리합니다. 어떤면에서 이러한 변화를 추적하는 것은 가계도를 구성하고 각 가지가 어떻게 다르지만 서로 관련되어 있는지 이해하는 것과 같습니다.
그러나 바이러스가 원래의 순서에서 벗어나기 시작하면 우리가 제공하는 예방 방법과 치료법에 대해 더주의를 기울여야합니다. 이러한 개입이 바이러스 자체를 대상으로하는 경우 모든 작업이 이전처럼 균일하게 작동하지 않을 수 있습니다. 바이러스가 숙주에 대해 더 많이 알게됨에 따라 그에 따라 방어도 변경됩니다. 따라서 우리는 바이러스가 더 동 질적이었을 때보 다 일찍 치료법을 설계하는 방법에 대해 더 신중해야합니다. 바이러스가 진화했기 때문에 4 월에 잘 효과가 있었던 치료법이 10 월에 똑같은 효과가 없을 수도 있습니다.
Verywell Health : SARS-CoV-2에 돌연변이가 있었습니까?
로빈슨 박사 :이 바이러스는 현재 인구에서 순환하는 몇 가지 돌연변이를 개발했습니다. 7,000 개 이상의 게놈을 시퀀싱 한 최근 연구에서 198 개의 서로 다른 재발 성 돌연변이가 확인되었습니다.
많은 돌연변이가 무해하지만 연구원들은 스파이크 단백질 (인간 세포에 붙는 바이러스의 일부)에서 특정 돌연변이를 발견했으며, 이는 현재 바이러스의 지배적 인 글로벌 균주가되었습니다. 즉, 중국 우한에서 시퀀싱 된 원래 게놈을 되돌아 보면 특정 게놈 서열이 더 이상 가장 일반적이지 않으며이 새로운 스파이크 단백질이 이제 우세한 균주입니다. 이 돌연변이의 이름은 G614로, 614 번째 위치에서 아미노산이 변경되었음을 의미합니다.
현재 개발되고있는 많은 백신이 스파이크 단백질을 표적으로하고 있습니다. 따라서 표적의 순서에서 진정한 변화를 본다면 백신 임상에서 "충분히 중화 반응"이라고 표시하는 것에 대해 매우 신중해야합니다. 시련.
나는 또한 우리가 병용 요법에 대해 생각하고 동시에 다른 접근법을 개발할 필요가 있다고 믿습니다. 균주간에 일관된 바이러스 영역을 식별하면 앞으로 나아갈 최고의 치료법과 백신을 설계 할 수있는 최상의 기회를 제공 할 수 있습니다. 특정 표적이 하나만있는 것을 생각하고 있다면 바이러스가 계속해서 적응하고 변화함에 따라 그 접근 방식이 계속 작동 할 것인지 자문 해봐야합니다.
Verywell Health : 이러한 돌연변이로 인해 바이러스가 더 치명적 이었습니까?
로빈슨 박사 : 우리는 여전히 새로운 균주와 관련된 독성 요인에 대해 배우고 있습니다. 이러한 돌연변이 중 일부는 감염 또는 재감염 비율을 증가시킬 수 있습니다.
최초의 재감염 사례는 최근 홍콩에서 설명되었습니다. 환자는 처음에 원래의 Wuhan 균주와 유사한 바이러스 균주에 감염된 후 4 개월 반 후에 다른 바이러스 균주로 감염되었습니다. 재감염 균주에는 더 심각한 질병과 관련된 새로운 스파이크 단백질 돌연변이가 포함되었습니다.
최근세포논문은 G614라고하는이 특정 돌연변이를 더 자세히 살펴본 결과, G614 돌연변이를 포함하는 바이러스에 감염된 사람들은 바이러스 방출 기간이 더 길다는 것을 발견했습니다. 이것은 그들이 더 오랜 기간 동안 전염성이 있음을 의미합니다. 연구원들은 또한 실험실에서 세포를 감염시킬 때 G614 바이러스가 D614라고 불리는 원래 스파이크 단백질 서열에 비해 감염성이 최대 9 배 증가한 것으로 나타났습니다.
Verywell Health : 누군가 SARS-CoV-2 면역력을 획득하면 돌연변이 된 바이러스 변종에 면역이되지 않을 가능성이 있습니까?
로빈슨 박사 : 재감염 사례는 이러한 새로운 돌연변이가 바이러스와 싸우고 항체를 개발하는 데 필요한 면역 세포 인 B 및 T 세포 반응을 유발하는 방식에 영향을 미칠 수 있는지에 대한 중요한 질문을 제기했습니다. 재감염 사례에서 볼 수있는 몇 가지 돌연변이는 적응 면역 체계와 상호 작용하는 능력을 가지고 있습니다. 이것은 일부 사람들이 봄에 초기 SARS-CoV-2 바이러스에 대해 개발 한 면역 반응이 현재 순환하고있는 SARS-CoV-2 바이러스에 대한 효과적인 반응을 일으키는 데 필요한 반응과 다를 수 있다는 우려를 제기합니다. 이것은 효과적인 백신의 개발을 더욱 복잡하고 중요하게 만듭니다.
Verywell Health :이 바이러스는 다른 바이러스에 비해 정상적인 속도로 돌연변이를 일으 킵니까?
로빈슨 박사 : SARS-CoV-2는 평균적으로 한 달에 약 2 개의 돌연변이를 축적하는 것으로 보입니다. 이는 인플루엔자보다 2 ~ 4 배 느린 속도입니다. 이제 목표는 다양한 변종이 우리에게 어떻게 반응하는지 배우고 이러한 변종에 대해 더 깊이 파고 드는 것입니다.
Verywell Health : 과학자들이 확인한 잠재적 인 돌연변이 중 하나는 경증의 COVID-19 사례와 관련이 있습니다. 이것은 돌연변이가 좋을 수 있다는 것을 의미합니까?
로빈슨 박사 : 실제로 바이러스를 약화시키는 것으로 보이는 돌연변이가 문서화되었습니다. 29 개 뉴클레오티드 결실을 포함하는 바이러스 균주에 감염되면 바이러스의 심각도를 줄일 수 있습니다. 이는 산소 보충이 필요한 환자의 확률을 낮추는 것으로 설명되었으며 복제율도 낮을 수 있습니다.
우리는 왜 약한 바이러스가 단순히 멸종되지 않는지 배우고 있습니다. "약한"버전의 바이러스는 우리에게 이점과 위험을 줄 수 있습니다. 약한 바이러스가 우리를 아프게 만들지는 않지만 더 많은 사람들을 감염시킬 가능성이 높아집니다. 우리는 또한 충분한 면역 반응을 일으키지 않아 감염된 사람들이 충분한 항체를 생성하지 못하게 할 수 있습니다.
Verywell Health : SARS-CoV-2의 돌연변이는 백신 개발에 어떤 영향을 미칩니 까?
로빈슨 박사 : 이것은 최상의 백신 전략을 개발할 때 필수적인 질문입니다. 목표가 바이러스 확산을 막는 것이라면 접근 방식의 조합이 필요할 것입니다. 하나의 특정 바이러스 항원을 표적으로하는 하나의 백신으로는 충분하지 않을 수 있습니다.
우리는 또한 광범위하게 투여되기 전에 검사해야하는 새로운 백신 기술의 안전성과 효능에 대해 여전히 배우고 있습니다. 바이러스를 압도하고 중화시키기 위해 적절한 폭과 깊이로 면역 반응을 높이는 방법을 찾는 것이 무리 면역을 지원하는 적절한 면역을 개발하는 열쇠가 될 것입니다. 우리는 이러한 새로운 변종과 돌연변이가 예방 접종에 대한 우리의 반응을 약화시킬 것인지 알아야합니다.
Verywell Health : 사람들이 돌연변이와 관련하여 알아야 할 중요한 사항은 무엇입니까?
로빈슨 박사 : 우리 모두는 감염 위험에 처한 것처럼 계속 살아야합니다. 과거에 COVID-19에 감염된 적이 있더라도 다른 사람만큼 위험에 처한 것처럼 계속 살아 가십시오. 돌연변이 및 재감염에 대한 새로운 데이터는 이전에 감염된 적이있는 사람들이 더 이상 바이러스에 아직 순진한 사람들과 동일한 지침을 따를 필요가없는 면역“인증서”또는“여권”의 개념에 대해 경계해야합니다. . 우리 모두는 우리 자신과 커뮤니티를 보호하기 위해 사용할 수있는 모든 도구를 사용하는 데 여전히 집중해야합니다.
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