오미크론 돌파감염, 미래 변이에도 면역력 강화

코로나19 팬데믹이 시작된 지 4년이 지났다. 여전히 코로나19 바이러스는 계속해서 새로운 변이주가 나타나고 있으며, 백신 접종에도 불구하고 변이 바이러스에 의해 돌파감염(백신 접종 후 감염)을 겪는 사례가 많다. 이렇게 끝없이 출현하는 변이 바이러스에 맞서 우리 신체의 면역반응도 변화하고 있다는 연구 결과가 나왔다. 오미크론에 의한 돌파감염을 겪으면 미래의 새로운 변이 바이러스에 대한 면역까지 얻을 수 있다는 것이다.

 

▲ 중화항체와 기억-T세포의 항바이러스 면역 기능

 

• 바이러스에 감염되거나 백신을 접종받으면 중화항체와 기억-T세포가 형성되어 항바이러스 면역 기능을 한다. 중화항체는 세포가 바이러스에 감염되는 과정 자체를 막아줄 수 있다.
•  반면, 기억-T세포는 바이러스 감염 자체를 예방하지는 못하지만 바이러스에 감염된 세포를 선택적으로 제거해 더 이상의 바이러스 증식을 막는다. 이에 따라 바이러스 감염이 중증으로 진행하는 것을 막아준다.

오미크론 돌파감염, 미래 변이에도 면역력 강화

기초과학연구원(IBS) 한국바이러스기초연구소 바이러스 면역 연구센터 신의철 센터장(KAIST 의과학대학원 교수) 연구팀은 오미크론 돌파감염 시 형성된 기억-T세포가 새로운 오미크론 변이주에도 강한 면역반응을 보이는 사실을 밝혔다. 기억-T세포는 한번 경험한 바이러스 항원을 기억하고 있다가 우리 몸에 바이러스가 재침입하면 그 즉시 반응하는 특성이 있다. 기억 T세포 중 특히 세포살상 T세포는 바이러스에 감염된 세포를 선택적으로 제거해 더 이상의 바이러스 증식을 막아주어 바이러스 감염이 중증으로 진행하는 것을 막아주는 역할을 한다.

 

▲ 오미크론 돌파감염으로 형성된 기억-T세포의 새로운 변이주에 대한 면역반응

• BA.2 오미크론 돌파감염으로 새롭게 형성된 기억-T세포는 BA.2 뿐만 아니라 그 이후에 출현한 BA.4/BA.5, XBB 계열 등 새로운 변이 바이러스에 대해서도 강한 면역반응을 나타냄을 확인했다.
• 오미크론 돌파감염을 겪음으로써 미래에 새롭게 출현한 변이 바이러스에 대한 면역까지 증강된 것이다. 이는 오미크론 돌파감염을 경험하면 추후 새롭게 출현하는 변이 바이러스에 감염되더라도 중증 코로나로 진행되지 않을 것을 시사한다.

연구팀은 2022년 초에 BA.2 오미크론 돌파감염을 겪은 회복자를 대상으로, 코로나19 오리지널 바이러스(초기 유행한 코로나19 우한주)와 BA.2, BA4/BA.5 등 다양한 오미크론 변이주의 스파이크 단백질에 반응하는 기억-T세포를 관찰했다. 그 결과, BA.2 오미크론 돌파감염을 겪으면 BA.2 뿐만 아니라 그 이후에 출현한 BA.4/BA.5 변이 바이러스에 대한 기억-T세포 반응도 더불어 강화된 것을 확인했다. 오미크론 돌파감염을 겪음으로써 미래에 새롭게 출현한 변이 바이러스에 대한 면역까지 증강된 것이다. 또한 연구진은 이러한 기억-T세포 면역 강화의 원인이 되는 스파이크 단백질의 특정 부위를 찾아냈다.

연구 의미

이번 연구 결과는 오미크론 돌파감염을 경험하면 추후 새롭게 출현하는 변이 바이러스에 감염되더라도 중증 코로나로 진행되지 않을 것을 의미한다. 또한, 엔데믹 시대에 우리 몸의 면역력이 어떻게 변하는지 이해하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.

연구진 의견

이번 연구를 이끈 정민경 연구위원은 “엔데믹 시대를 지나는 우리에게 많은 시사점을 준다”라며, “지속적인 오미크론 변이주의 출현에 맞서 사람들의 면역도 점차 적응해, 가까운 미래에 나타날 변이주까지 방어하는 면역력을 얻을 것으로 이해할 수 있다”라고 말했다.

신의철 센터장은 “백신 개발 시 현재 유행하는 우세 변이주와 변이가 진행되는 계통 간의 유사성을 찾는 방향으로 접근한다면, 그다음 변이주에 대해서도 기억-T세포 방어력을 보이게 될 가능성이 클 것”이라고 설명했다.

전문가 의견

이동욱 한림대 의과대학 감염내과 교수는 “이번 연구 결과는 오미크론 돌파감염이 향후 새로운 변이 바이러스에 대한 면역을 높이는 데 도움이 될 수 있다는 가능성을 시사한다”며, “하지만 아직까지는 오미크론 돌파감염의 위험성과 이득을 비교하는 연구가 충분하지 않다”고 말했다.

또한, 이동욱 교수는 “오미크론 돌파감염을 통해 얻은 면역력이 얼마나 오래 지속되는지도 아직 불분명하다”며, “추가 연구를 통해 오미크론 돌파감염의 장단점을 보다 명확히 밝혀야 할 것”이라고 강조했다.

 

이번 연구 결과는 오미크론 돌파감염을 경험한 사람이 추후 새로운 변이 바이러스에 감염되더라도 중증 코로나로 진행되지 않을 가능성을 시사한다. 하지만, 아직까지는 오미크론 돌파감염의 위험성과 이득을 비교하는 연구가 충분하지 않기 때문에, 섣부른 결론을 내리기는 어렵다. 따라서, 추가 연구를 통해 오미크론 돌파감염의 장단점을 보다 명확히 밝혀야 할 것이다.

연세대 세브란스병원 최준용 교수, 고려대 구로병원 송준영 교수, 노지윤 교수, 성균관대 삼성서울병원 고재훈 교수 등 여러 대학병원 감염내과 연구진과 공동으로 밝혀낸 이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언스 이뮤놀로지(Science Immunology, IF 30.658)’에 1월 20일(한국시간) 게재됐다.

 

 

논문정보

논문제목	Omicron BA.2 breakthrough infection elicits CD8+ T cell responses recognizing the spike of later Omicron subvariants
저널	Science Immunology
출간일자	2024. 1. 19. 14 PM (EST)
저자	김상훈, 김지혜, 정성민, 노지윤, 김진남, 박희도, 송영구, 백경란, 박수형, 박만성, 고재훈, 송준영, 최준용, 정민경, 신의철

 

 

 

출처 : 기초과학연구원

 

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