[와이즈만 연구소] 박테리아 면역체계 이용해 인간 항바이러스제 만들 수 있어

인간 면역체계의 일부인 바이페린이 박테리아에도 있는 것으로 밝혀져 이를 통한 항바이러스제 개발에 박차가 가해지고 있다.  

와이즈만연구소(Weizmann Institute of Science)의 한 그룹은 매우 효과적인 항바이러스 약물 개발로 이어질 수 있는 금광을 발견했다. 이 물질은 이전에 포유류에만 존재하는 것으로 알려져 있었던 바이페린이다. 바이페린은 인간 면역관련 물질로 바이러스에 대항하고 면역신호를 전달하는 역할을 한다. 

그런데 와이즈만연구소 연구결과 인간 신체 내 기생하고 있는 박테리아에서도 바이페린이 존재하는 것으로 드러났다. 연구소는 현재 박테리아 바이페린을 이용해 인플루엔자 바이러스 및 COVID-19와 같은 인간 바이러스에 대한 테스트를 진행 중이다. 

로템 소렉(Rotem Sorek) 교수와 다른 과학자들은 지난 10년의 연구를 통해 박테리아는 미세한 크기에도 불구하고 매우 정교한 면역체계를 가지고 있다는 것을 밝혀냈다. 특히 박테리아 면역체계에는 박테리아를 감염시키는 바이러스를 퇴치할 수 있는 장비가 갖춰져 있었다. 

박테리아의 바이페린이 인간의 바이페린보다 더 다양한 바이러스에 대항할 수 있는 항바이러스제를 만들 수 있는 것은 바이페린이 방출하는 분자가 훨씬 더 다양하기 때문이다. 

바이페린은 병원성 바이러스가 나타났을 때 인터페론이라는 신호물질을 면역체계에 보낸다. 그 후 바이페린은 하나의 간단한 규칙으로 광범위한 바이러스에 대항할 수 있는 특별한 분자를 방출한다. 

소렉 교수는 이에 대해 “인간 바이페론은 단일 종류의 항바이러스 분자를 생산하지만 박테리아 바이페론은 놀랄 만큼 다양한 분자를 생성한다는 것이 발견됐다”고 밝혔다. 

이어 “만약 박테리아 바이페린이 인간 바이러스에 효과가 있는 것으로 판명된다면 그것이 인간 질병의 항바이러스제로 채택될 수 있는 기반을 마련할 수 있을 것"이라면서 ”우리가 수십 년 전에 균류와 박테리아에서 처음 발견된 항균 물질인 항생제를 사용했듯이 우리는 수억 년 동안 감염과 싸워온 유기체의 항바이러스 전략을 확인하고 채택하는 방법을 배울 수 있을 것"이라고 밝혔다. 

이번 연구는 COVID-19를 포함하여 어떤 박테리아의 바이페린이 인간 바이러스와 싸우는데 가장 잘 적응할 수 있는지 결정하기 위한 추가 연구가 진행 중이다. 이 연구는 9월 16일자로 세계적인 과학 저널 네이처에 실렸다. 

한편, 이스라엘 와이즈만연구소는 독일 막스플랑크, 프랑스 파스퇴르 등과 함께 세계 5대 기초과학 연구소로 꼽힌다. 3명의 노벨상 수상자와 2명의 이스라엘 대통령을 배출한 곳으로 유명하다.