코로나 19는 전 세계적으로 연령, 인종, 성별과 관계 없이 모든 사람에게 영향을 미치고 있습니다. 그러나 바이러스의 침범에 반응하는 각 개인의 양상에는 커다란 차이가 있는 것으로 보입니다. 전염력 있는 바이러스를 보유하고 있지만 증상을 보이지 않는 환자가 있는가 하면, 어떤 이들은 기침, 열, 근육통 등 집에서 자가 관리를 통해 견딜 수 있는 수준의 증상을 보이기도 합니다. 그러나 호흡 곤란, 지속적인 통증, 가슴 압박 통증 등의 가장 심각한 증상을 보이는 이들은 의학적 치료와 모니터링을 필요로 합니다.
면역 체계 반응 요인
환자들 간 증상의 차이는 인체의 면역 체계가 반응하는 방식 때문인 것으로 보입니다. 인체는 외래 물질 인식시 면역 체계를 활성화시키고 면역 세포 소집과 사이토카인 방출 등 면역 반응을 일으킵니다. 그러나 면역 반응이 과하면 건강한 세포가 피해를 받기 시작할 수 있습니다. 이는 사이토카인의 과도한 생성으로 인해 심각한 합병증이나 죽음에 이르게도 하는 사이토카인 폭풍 반응에서 나타납니다.
중국 연구자들의 흥미로운 발견
광저우 의대의 1차 협력 병원인 광저우 호흡기 건강 연구소(Guangzhou Respiratory Health Research Institute)의 연구자들은 면역 세포의 수와 사이토카인 수준 사이의 패턴을 발견했습니다. Wenjun 팀은 Agilent NovoCyte 유세포 분석기를 사용해 다양한 수준의 코로나19 증상을 보이는 환자들의 면역 반응을 연구했습니다. 코로나19 양성 판정자들은 건강한 대상자에 비해 현저히 낮은 T, B, NK 세포 수를 보였고, 혈청 내 사이토카인 IL-6 농도가 크게 증가된 상태였습니다. 또한 혈청 내 IL-6 농도는 폐 손상 정도와 상관 관계를 보여, IL-6 농도가 높은 환자일수록 방사선 촬영에서 나타난 폐 손상의 정도가 심했습니다.
중국과학기술대학 생명과학 및 의학 센터의 2번째 연구 그룹인 Younggang Zhou 팀 역시 T 세포나 CD14/CD16 이중양성 단핵구 subset 및 사이토카인 생성량 측면에서 비슷한 결론을 냈습니다. 이 연구자들은 개개인을 건강한 집단, 코로나19 양성이지만 ICU 치료가 불필요한 환자, 코로나19 양성으로 ICU 치료를 필요로 하는 환자 등의 3개 그룹을 비교했습니다. 이들은 모든 코로나19 양성 환자들이 건강한 집단에 비해 현저하게 낮은 CD4+, CD8+, T 세포, 단핵구 수치를 가진다는 점을 발견했습니다.
또한 ICU 치료를 필요로 하는 집단에서는 건강한 집단에 비해 염증성 사이토카인 IL-6를 생산하는 CD4+ T 세포의 비율이 더 높게 나타났습니다. 이와 유사하게 ICU 치료를 필요로 하는 집단은 ICU 치료를 필요로 하지 않거나 건강한 집단에 비해 CD14/CD16+ 단핵구 중에서 IL-6 생성 세포의 비율이 증가한 것으로 나타났습니다.
NovoCyte 유세포 분석기는 어떻게 이용되었는가
연구자들은 NovoCyte 유세포 분석기를 사용해 혈액 시료내 면역 세포를 빠르게 테스트하고, 면역 세포를 종류별로 빠르게 분리해 분석할 수 있었습니다. 또한 사이토카인 생성하는 세포를 검출하거나 감염자의 혈청 내 사이토카인의 직접 검출을 통해 면역 반응을 검출할 수 있었습니다. NovoCyte 유세포 분석기는 세포 시료를 1초 내에 수천 개의 세포를 하니씩 높은 정확도로 분석함으로써, 연구자들이 빠르고 쉽게 유의미한 결과를 얻을 수 있도록 하였습니다. 이와 같은 정보를 빠르고 정확하게 수집하는 것은 연구자들이 이 신종 바이러스를 더 잘 이해할 수 있도록 하는 데 큰 도움이 되었습니다.
전 세계의 연구자들은 코로나19 팬데믹을 일으킨 신종 코로나바이러스의 모든 것을 이해하기 위해 전력을 다하고 있습니다. 이와 같은 협력은 전 세계적 응급 상황의 피해를 경감시키는 데 필요한 지식을 창출하는 데 매우 중요합니다. 협력적 조직은 다양한 방법과 여러 편성 전략을 사용해 코로나 19에 대한 이해를 확장하는 데 필요한 데이터를 생성해야 할 것이며, 이를 통해 해결책과 잠재적 치료법을 개발해야 할 것입니다.