We’re starting to understand the mysterious surge of hepatitis in children

아동 급성 간염을 둘러싼 미스터리가 풀리고 있다

전 세계적으로 원인 불명의 아동 간염이 급증했던 원인이 조금씩 밝혀지고 있다. 새 연구 결과에 따르면 우리 세포 안에 숨어 있는 바이러스, 면역체계와 관련된 유전자, 그리고 코로나19 봉쇄조치가 간염 증가에 기여한 것으로 보인다.

전 세계 수백 명의 어린이들이 뚜렷한 원인 없이 심각한 간염 증세를 보이는 일이 지속되면서 의사들이 당황하고 있다. 그러나 새로 발표된 두 개의 연구 결과가 이러한 아동 간염의 주범으로 의심되는 것들을 밝혀냈다. 두 연구는 유전적 요인, 코로나19 봉쇄조치, 그리고 함께 작용한 것으로 보이는 최소 두 종류의 바이러스가 아동 간염 증가에 기여한 것으로 보고 있다.

올해 4월 스코틀랜드에서 의사들은 어린이들에게 다소 이상한 간염 집단 발병이 일어나고 있다는 사실을 처음 발견했다. 그 후로 4월 8일까지 스코틀랜드, 잉글랜드, 웨일스 전역에서 주로 2세에서 5세 사이의 어린이를 중심으로 60건의 아동 간염 사례가 조사되었다. 7월 8일 기준으로 세계보건기구(World Health Organization, WHO)는 35개국에서 아동 급성 간염 의심 사례가 1,010건에 이른다고 발표했다. 글래스고대학교 바이러스연구센터(MRC-University of Glasgow Centre for Virus Research)의 감염병 컨설턴트이며 이번 발병 사태를 조사해온 안토니아 호(Antonia Ho)는 실제 아동 간염 환자 수가 WHO 발표보다 훨씬 많을 가능성이 크다고 말했다. 현재까지 보고된 아동 간염 사례 중 3분의 1은 미국에서 발생했다.

이번 아동 급성 간염은 대체로 중증이다. 전 세계적으로 간염에 걸린 어린이 중 5%가 간이식이 필요했으며 22명은 사망했다. 게다가 이번 간염 발병 원인은 다소 수수께끼로 남아있다. 조사 결과 간염에 걸린 어린이들은 일반적으로 간염을 일으키는 바이러스를 가지고 있지 않았다.

초기에 이번 아동 간염의 원인으로 지목됐던 것은 코로나19의 원인 바이러스인 사스코로나바이러스2(SARS-CoV-2)와 감기나 독감과 비슷한 증상을 종종 유발하는 흔한 바이러스인 아데노바이러스(adenovirus)였다. 아데노바이러스는 코로나19 봉쇄 기간에 비정상적으로 낮은 전염률을 보이다가 봉쇄조치가 해제되고 사람들이 다시 어울리기 시작하면서 급격하게 증가한 것으로 보였다.

호는 더 많은 정보를 알아내기 위해서 같은 글래스고대학교 바이러스연구센터의 감염병 교수 에마 톰슨(Emma Thomson) 및 동료 연구원들과 함께 감염된 아이들 중 일부를 상세하게 연구했다. 아직 동료 평가를 거치지 않은 최근 연구에서 연구팀은 원인 불명의 간염에 걸린 스코틀랜드 어린이 9명을 간염에 걸리지 않은 어린이 58명과 비교분석했다

연구팀은 아이들에게서 채취한 혈액, 간, 배설물 샘플뿐만 아니라 면봉을 이용해 목구멍과 콧속에서 채취한 샘플까지 연구했다. 아이들의 샘플에서는 일반적으로 간염을 일으키는 바이러스가 발견되지 않았지만, 아홉 명의 어린이 중 여섯 명의 샘플에서 아데노바이러스가 검출됐다.

연구팀은 또한 아데노 연관 바이러스(adeno-associated virus) 또는 AAV2 라고 불리는 또 다른 바이러스도 발견했다. 특히 이 바이러스는 원인 불명의 간염에 걸린 아홉 명의 어린이 모두에게서 발견됐다. 간염에 걸리지 않은 아이들에게는 이 바이러스가 없었다.

대부분의 사람들은 열 살이 될 무렵이면 AAV2에 감염되어 있는 것으로 알려져 있으며 일반적으로 사람들은 세 살 무렵부터 이 바이러스에 대한 항체를 발달시키기 시작한다. 그러나 톰슨에 따르면 AAV2는 이전에 인간의 질병과 직접적으로 연관된 적이 없었다.

AAV2의 특징적인 부분은 자체적으로 바이러스를 복제하지 못하고 다른 바이러스를 이용해야 한다는 점이다. 톰슨은 25일 있었던 가상 언론 브리핑에서 기자들에게 “이번 경우에 우리는 아데노바이러스가 도우미 바이러스의 역할을 했다고 생각한다”고 말했다. AAV2 감염이 일어난 후에 아데노바이러스 감염이 일어났거나 두 바이러스 감염이 동시에 발생하는 것도 가능하다고 그녀는 덧붙였다. 톰슨은 “우리는 현재 이 바이러스 중 어떤 것이 간염을 유발했는지 확실히 말할 수가 없다”고 밝혔다.

그러나 원인 불명의 아동 간염 발생에 기여한 것은 이 두 바이러스뿐만이 아니었다. 유전자 검사에서 연구팀은 원인 불명의 간염에 걸린 아이들이 ‘DRB1*0401’이라는 유전자를 가지고 있을 가능성이 훨씬 크다는 사실을 발견했다. 감염된 아이들 중 89%가 이 유전자를 가지고 있었는데, 일반적으로 스코틀랜드 인구 중에 이 유전자를 보유한 사람은 16%에 불과하다. 이 유전자는 면역체계가 작동하는 방식에 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 또한 이 유전자는 면역세포가 파괴할 대상을 결정하는 데 도움을 준다.

7월 25일에 발표된 다른 연구에서 런던 UCL 그레이트 오몬드 스트리트 아동건강연구소(Great Ormond Street Institute of Child Health) 연구원 소피아 모포포울로(Sofia Morfopoulou)와 동료 연구원들은 어린이 28명에게서 채취한 샘플을 대상으로 유전자 분석을 수행했다. 이 어린이 중 다섯 명은 간이식을 받았다.

같은 연구소 소속의 공동 저자 주디 브루어(Judy Breuer)는 기자들에게 같은 날 브리핑에서 “우리의 연구 결과는 스코틀랜드 연구진의 연구 결과와 완전히 일치한다”고 말했다. 브루어는 두 연구에서 AAV2가 원인 불명의 간염에 감염된 어린이 중에서는 96%에서 발견됐지만 간염에 걸리지 않은 어린이 중에서는 4%에서밖에 발견되지 않았다고 밝혔다.

흥미롭게도 연구팀은 바이러스 유전자와 해당 바이러스가 복제되고 있다는 증거를 찾았지만 바이러스 입자 자체는 발견하지 못했다. 이는 해당 바이러스가 아이들에게 간접적인 영향을 주고 있다는 의미일 수도 있고 아이들을 아프게 하면서 아이들의 면역체계에서 역할을 하며 감염에 도움을 줬다는 의미일 수도 있다.

브루어는 “우리는 애초에 면역 유전자로 인해 감염에 취약한 어린이들에게 AAV2와 인간 아데노바이러스가 함께 작용하며 원인 불명의 소아 간염을 유발했을지도 모른다고 생각한다”고 설명했다.

연구팀은 또한 사스코로나바이러스2도 아동 간염의 원인일 수 있다고 의심했다. 그러나 아이들 중 누구도 코로나19 유증상 감염을 겪지 않았다. 일부 어린이들은 사스코로나바이러스2에 대한 항체를 가지고 있었으므로 과거에 코로나19에 걸렸던 것으로 보였지만 이들의 감염 비율은 스코틀랜드 전체 인구에서 코로나19 감염 비율과 거의 유사했다. 연구원들은 이와 더불어 이번 아동 간염 발병이 팬데믹 발생 2년 후에 일어났다는 점으로 미루어 볼 때 코로나19가 간염의 원인이라는 가설은 배제해도 된다고 밝혔다.

그러나 코로나19 팬데믹이 원인 불명의 간염 발병에 간접적으로는 어느 정도 역할을 했을지도 모른다. 봉쇄조치처럼 사회적 접촉을 줄이기 위한 조치들은 코로나19 확산을 줄이는 데 도움을 줬지만 다른 감염병 확산에도 영향을 미쳤다. 예를 들어 독감 감염과 그로 인한 사망률은 미국과 그 외 지역에서 급격하게 감소했다.

아데노바이러스 감염이 갑자기 급증한 것은 어린이들이 마침내 학교로 돌아가서 이전처럼 다른 친구들과 어울리며 나타난 결과일지도 모른다. 호는 “봉쇄조치가 해제되고 이전 상황으로 돌아가면서 많은 것들이 제자리를 찾아가고 있다”며 “수많은 계절성 바이러스들은 우리가 일반적으로 예상했던 것보다 더 많이 확산되고 있다”고 말했다.

톰슨은 수수께끼가 아직 완전히 풀리지는 않았다고 강조했다. 두 연구는 소규모로 이루어졌고 둘 중 어느 것도 아직 과학 저널에 발표되지 않았다. 그러나 이번 연구 결과는 우리가 지금까지 확보한 가장 분명한 그림이다. 다행히도 원인 불명의 아동 간염 발병은 줄어들고 있다. 그래도 WHO는 모든 국가로부터 완전한 최신 정보를 얻지 못했다고 경고했다.

연구원들은 이번과 유사한 아동 간염 사례가 몇 년 동안 계속해서 이어져 왔을 수도 있지만, 이번에 발병이 확산된 덕분에 이제서야 주목받은 것일 수도 있다고 생각한다. 브루어도 “집단 감염이 없었다면 지금처럼 자세한 조사가 이루어지지는 않았을 것”이라고 말했다.

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