코로나19에 감염된 인간 세포의 추후 변화와 바이러스 번식을 늦추거나 막을 수 있는 화합물이 발견됐다. 

독일의 괴테대학 및 프랑크푸르트의과대학 연구진은 SARS-CoV-2 바이러스에 감염된 인간 세포의 변화를 연구했다. 바이러스 번식을 늦추거나 막는 특정 화합물을 발견했는데, 앞으로 코로나19의 잠재적인 치료법이 될 것으로 기대를 모으고 있다. 연구 결과는 학술지 네이처에 게재됐다.

국제 과학계는 코로나19에 대항할 백신과 효과적인 치료법을 개발하는 데 어려움을 겪고 있다. 

독일 연구진은 숙주 세포를 성공적으로 가로챈 바이러스 활동에 집중했다. 연구진이 발견한 바이러스 메커니즘과 세포 내 바이러스 활동에 대한 통찰력은 앞으로 코로나19의 잠재적인 치료법이 될 수 있다. 연구진은 바이러스가 세포 단백질 생산에 영향을 미친다고 말했다.

연구에 참여한 크리스티안 뮌히 박사는 "mePROD 기술 덕분에 감염된 세포의 시간에 따른 변화를 상세하게 추적할 수 있었다. 다만 세포배양 시스템에 기반을 둔 결과이기 때문에 앞으로 추가적인 테스트가 필요하다"라고 말했다.

연구진은 2020년 2월부터 SARS-CoV-2 바이러스 감염 세포배양 시스템을 보유하고 있었다. 중국 우한에서 독일로 돌아온 다음 코로나19 양성 판정을 받은 확진자 2명에게서 샘플을 채취해 바이러스 감염 세포를 배양했다.

연구팀은 mePROD라고 불리는 특정 질량 분석법을 활용해 세포 내 수천 개 단백질 양과 합성 속도를 조사할 수 있었다. 연구진은 코로나19 바이러스가 최소한으로 접근하는 모습에 놀랐다.

일반적으로 바이러스는 숙주 세포에 달라붙은 다음 그 속으로 침투해 단백질 공장을 포획한다. 바이러스 단백질을 생성하도록 명령하고, 더 많은 사본을 복제한다. 감염된 세포는 일반적인 세포를 만들어내지 못하고 바이러스를 만들어내는 일을 하게 된다. 이런 방식으로 바이러스는 더 넓은 범위의 면역체계에 침투하게 된다.

그러나 SARS-CoV-2 바이러스는 세포를 감염시킨 후에도 일반적인 단백질 생산을 중단하지 않는다. 이에 대한 명확한 설명은 불가능하지만, 일반 단백질을 생산하기에 코로나19의 잠복기가 인플루엔자보다 더 긴 것으로 추정된다. 

SARS-CoV-2에 의한 약간의 변화는 감염 24시간 후에 발견된다. 바이러스는 숙주 세포의 프로테옴에서 독특한 변화를 유발한다. 콜레스테롤 대사는 감소하지만 탄수화물 대사와 단백질 전구체로서 RNA 변형이 개선된다. 탄수화물 대사와 RNA 변형 과정을 연구하면 잠재적인 치료법을 알 수 있다.

연구진은 바이러스의 이런 공정을 억제하도록 설계된 화합물을 실험실 환경에서 적용해봤다.바이러스 공정이 성공적으로 방해됐고, 2-데옥시-D-포도당이라고 불리는 화합물을 테스트해 빌딩블록의 생산을 제한하는 데 성공했다.

이 연구 결과는 코로나19 치료제 개발에 도움이 될 것으로 이목을 끌었다. 연구진은 “특정 화학물질이 존재하는 약물이 개발되면 해당 약물과 관련된 임상시험은 더 확고한 결과를 보일 것이다”라고 말했다.