연구 모식도. 질병관리청 국립보건연구원

질병관리청 국립보건연구원은 인간 장기와 유사한 3D 인간 폐조직(오가노이드)를 이용해 코로나19와 독감(인플루엔자)에 함께 걸린 환자의 폐 손상이 심해지는 과정을 규명했다고 25일 밝혔다.

코로나19와 독감에 동시에 걸린 환자는 중증화율과 치명률이 더 높지만 그 과정을 분석할 수 있는 생체모델이 제한적이라 그동안 연구에 한계가 있었다.

국립보건연구원 김정현·최장훈 보건연구관은 연구를 위해 줄기세포를 이용해 3D 인간 폐조직을 만들었다. 이 3D 인간 폐조직은 사스코로나바이러스2(델타, 오미크로 변이)와 독감바이러스(H1N1)에 노출 시 감염증이 나타났다.

연구관들은 3D 인간 폐조직을 대상으로 실험한 결과, 코로나19와 독감에 동시에 걸리는 경우 바이러스가 폐조직에 들어가기 위해 필요한 수용체를 상호 증가시켜 세포내 코로나19 바이러스 양이 10배 가량 증가 하는 것을 확인했다.

이는 염증반응과 장기 손상이 증가하는 현상을 통해 중증화율과 치명률이 높아지는 기전을 규명한 것이라고 질병청은 밝혔다.

국립보건연구원은 “앞으로도 다양한 인간 조직 모델을 활용한 신종 감염병과 만성질환 기초연구를 위해 기관 내·외부 연구자 간 적극적인 협력 연구를 지원하겠다”고 밝혔다.

이번 연구 결과는 감염병 분야의 세계적 학술지인 ‘신종 미생물과 감염(Emerging Microbes ＆ Infections)’ 온라인판에 이날 게재됐다.