인수공통 감염병의 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 과거에 발생했었던 조류 독감도 원래 조류에서 감염되어 있던 인플루엔자 바이러스가 사람에도 감염할 수 있게 되면서 심각한 문제를 유발했었는데요, 이와 같은 인수 공통 감염병은 숙주 세포가 다름에도 어떻게 둘 다에게 적용될 수 있는지 궁금합니다.
안녕하세요. 네 질문해주신 인수공통감염병이란 원래 동물에서만 감염 및 증식하던 병원체가 사람에게도 전파되어 감염을 일으키는 현상을 말하는데요, 조류독감, 신종플루, 에볼라, 코로나바이러스 등이 모두 대표적인 예라고 할 수 있습니다.
원래 바이러스가 세포에 들어가기 위해서는 특정 수용체 단백질을 인식해야 하는데요 예를 들자면 조류 인플루엔자 바이러스는 조류의 호흡기 상피세포에 있는 α-2,3 결합 시알산을 인식하며, 사람 인플루엔자 바이러스는 사람 세포 표면의 α-2,6 결합 시알산을 인식합니다. 그러나 이때 바이러스가 가진 HA와 같은 스파이크 당단백질에 에 돌연변이가 생겨서 두 종류의 시알산 모두에 결합할 수 있게 되면, 조류뿐 아니라 사람 세포에도 침투할 수 있게 됩니다.
또한 인플루엔자 같은 RNA 바이러스는 유전체가 분절로 나뉘어 있는데요, 조류 바이러스와 사람 바이러스가 동시에 돼지 같은 중간 숙주에 감염되면, 바이러스 유전체가 재조합되어 새로운 조합을 가진 변종이 생길 수 있습니다. 이렇게 생긴 변종이 사람 세포의 수용체에도 적합해지면, 인수공통 감염병이 발생하게 되는 것입니다. 감사합니다.
1명 평가안녕하세요. 이상현 전문가입니다.
인수공통감염병은 바이러스나 세균이 동물과 사람의 세포 수용체 구조가 유사할때 종간의 전파가 가능해지면서 발생합니다. 예를들어서 조류 인플루엔자는 원래 새의 상피세포에 존재하는 a2,3시알산 수용체에 결합하지만 돌연변이라고 a2,6시알산에도 결합할수있게되면서 사람에게도 감염이 가능해집니다.
감사합니다.
인수 공통 감염병은 바이러스가 변이를 통해 다른 종의 숙주 세포에도 침입할 수 있게 되면서 발생하게 됩니다.
바이러스는 특정 숙주 세포의 표면에 있는 수용체와 결합해야만 세포 안으로 들어갈 수 있는데, 원래 조류 독감 바이러스는 조류 세포의 수용체에만 결합하도록 특화되어 있었습니다.
하지만 바이러스가 복제될 때 유전자 변이가 발생하면서, 바이러스의 표면 단백질 구조가 바뀌게 됩니다. 이 변화가 바이러스가 조류뿐만 아니라 사람의 세포 수용체와도 결합할 수 있게 되면, 사람에게도 감염될 수 있게 되는 것입니다.
특히, 다른 종류의 바이러스가 한 숙주에 동시 감염되면 유전자가 뒤섞여 새로운 바이러스가 탄생하는 항원 대변이가 일어나면 더 위험한 인수 공통 감염병을 유발할 수도 있습니다.
결국 바이러스의 무작위적인 변이가 인수 공통 감염병의 원인인 것입니다.
인수공통 감염병은 병원체가 동물과 사람의 신체에 모두 적응할 수 있는 능력을 가졌기 때문에 발생합니다. 바이러스나 세균 같은 병원체는 숙주 세포의 특정 수용체 단백질에 결합해야 감염을 시작할 수 있는데, 이 수용체가 여러 종의 동물에게서 유사한 형태로 존재하거나, 병원체의 유전적 변이를 통해 다른 종의 수용체에도 결합할 수 있게 될 때 인수공통 감염이 일어납니다. 특히 인플루엔자 바이러스의 경우, 유전 정보가 여러 조각으로 나뉘어 있어 서로 다른 종류의 인플루엔자 바이러스가 한 숙주에 동시 감염되면 유전자 재조합이 일어나 새로운 유형의 바이러스가 탄생할 수 있으며, 이 과정에서 사람에게도 감염력을 가지게 되는 경우가 발생합니다.