대부분의 선진국에서는 신종 코로나 바이러스 감염의 백신 접종이 진행되고 있지만, 여전히 델타 균주와 오미크론 균주와 같은 새로운 돌연변이 균주의 등장과 백신 접종으로부터 장시간 경과 한 사람의 감염 증가 등 예단을 허용하지 않는 상황이 계속되고 있다.
그런 가운데, 펜실베니아 대학 등의 연구팀이 발표한 "츄잉껌으로 신종 코로나 바이러스의 감염을 줄이는 방법"에 대해서, 리즈 대학의 바이러스 학자 인 그레이스 로버츠 박사가 설명하고 있는데....
COVID-19 환자를 조사한 과거의 연구로부터, 감염자의 타액이나 입안에서 고레벨의 신종 코로나 바이러스(SARS-CoV-2)가 검출되고 있고, 미각이나 후각의 상실과 같은 증상의 중증도가 타액의 바이러스 양과 관련이 있다는 연구 결과도 있다. 또한, SARS-CoV-2가 타액선이나 입의 점막으로 증식하는 것으로 알려져 있으며, 입안이 SARS-CoV-2의 주요 감염 경로라고 생각되기 때문에, 입안의 환경을 타겟으로 한 바이러스 불활성화는 유망한 접근으로 간주될 수 있다.
그래서 연구팀은, 마우스 워시 등보다 입안내의 접촉 기간이 긴 "츄잉껌"을 이용해, 입안의 SARS-CoV-2의 양을 줄이는 방법을 고안했다. 연구팀은 SARS-CoV-2가 인간 세포에 감염될 때, 세포 표면에 있는 안지오텐신 전환효소 2(ACE2)라는 수용체 단백질을 이용한다"는 점에 주목하여, 바이러스가 ACE2와 결합하는 것을 막는 물질을 츄잉껌에 함유하기로 했다.
이번 실험에 사용된 것은, 식물 유래의 "콜레라 독소 B(CTB)-ACE2"라는 단백질. CTB-ACE2는 그 이름대로 ACE2의 일종이며, SARS-CoV-2의 스파이크 단백질과 직접 결합하여 "바이러스를 포획"함으로써 SARS-CoV-2가 인간 세포에 감염되는 것을 막을 수 있다는 것.
연구팀은 유전자 변형된 양상추에서 추출한 CTB-ACE2를 분말상으로하여, 맛과 식감을 갖춘 츄잉껌에 배합. 또한 비교 대상으로 맛과 식감은 정돈되었지만, CTB-ACE2 분말을 배합하지 않은 위약(플라세보)의 츄잉껌도 제조하여, CTB-ACE2의 효과를 확인하는 실험을 실시했다.
실험에서는, 연구팀은 각각의 츄잉껌을 분말상태로 하여, COVID-19 환자로부터 채취한 타액 샘플을 각 츄잉껌 분말과 혼합하여 SARS-CoV-2의 양이 어떻게 변화하는지를 조사했다.
그 결과를 나타낸 이미지와 그래프가 아래. 3명의 환자로부터 채취한 타액 샘플에 포함되는 SARS-CoV-2의 양을 나타낸 A의 이미지를 보면, "Untreated", "Placebo"에서는 거의 차이가 보이지 않다는 것에 대해, CTB-ACE2 분말을 배합한 "ACE2-gum"에서는 유의하게 바이러스량이 감소하고 있는 것을 알 수있다. B의 그래프에서도, "Control(대조군)", "Placebo Gum(플라세보의 껌)"과 비교해, "ACE2 Gum(CTB-ACE2 배합 검)"에서는 바이러스량이 감소하고 있는 것을 확인할 수있다.
또 다른 실험에서는 "의사형 SARS-CoV-2(표면에 SARS-CoV-2의 스파이크 단백질을 가지지만 무해한 바이러스)"를 사용하여, CTB-ACE2 배합 껌이 세포에의 바이러스 감염을 억제할지 여부를 확인했다. 그 결과, 단지 5mg의 CTB-ACE2 제형 껌 분말이 바이러스 감염을 유의하게 감소시키고, 50mg의 CTB-ACE2 제형 껌 분말은 바이러스 감염을 95% 감소시켰다고 연구팀은 보고했다.
로버츠 씨는 이 연구에 대해, 입 안의 환경을 개선하기 위해 츄잉껌을 이용하는 것은 새로운 아이디어는 아니지만, 바이러스를 표적으로 하는 것은 새로운 접근이라고 말하고, 실험 결과로부터는 CTB-ACE2 배합 껌이 SARS-CoV-2의 감염 능력을 현저하게 저해하는 것이 시사되었지만, 아직 연구의 초기 단계인 것이나 실험실내의 결과 밖에 나오고 있지 않은 것으로, "팬더믹 게임 체인저"로 보는 것은 시기 상조라고 지적.
"연구실에서의 조건은, 사람의 입안의 조건과 다를 것입니다. 그렇지 않다는 것을 보여주었지만, 아직 답이 나오지 않은 다른 질문이 있습니다. 얼마나 효과가 있을까요? 연구가 이 단계로 넘어가면 껌이 실험실과 같은 효과를 사람들에게 가져다 줄런지 보는 것은 흥미로울 것입니다"라고 로버츠는 말한다.
여전히 SARS-CoV-2 바이러스 양을 줄이는 츄잉껌의 정확한 효능은 불 분명하지만, 로버츠 씨는 이 츄잉껌이 유효했을 경우, 오미크론 주와 같은 다른 변이주에서도 유효할 가능성이 높다고 말한다. 이는 SARS-CoV-2가 돌연변이와 무관하게 ACE2 단백질과 결합하여 이 세포를 감염시키기 때문이다.
마지막으로 로버츠 씨는, 이 츄잉껌이 입안의 바이러스량이나 감염 빈도를 줄인다고 해도, 눈이나 코와 같은 복수의 감염 루트가 존재하는 경우, 입내에의 대처가 얼마나 감염 예방으로서 기능하는지는 불분명하다고 지적. 그래도, 츄잉껌은 치과 수술이나 병동에서의 감염을 줄일 수 있고, 마스크의 착용이나 환기, 백신 접종 등의 다른 방법과 조합해 사용하는 것으로, COVIE-19의 유행을 억제하는 대책이 될 수 있으면 좋겠다고....