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건강 美연구팀 "코로나19, 심장세포도 감염 가능"
메디컬투데이 박세용 기자
입력일 : 2020-07-13 15:01:19
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▲ 신종 코로나바이러스가 심근세포로 분화된 줄기세포에 직접 침투한 것으로 나타났으며, 세포 내에서 빠른 속도로 증식해 평균 3일 이내에 심근세포의 기능에 변화를 줄 수 있는 것으로 나타났다. (사진=DB)

[메디컬투데이 박세용 기자]

신종 코로나바이러스가 폐에 있는 세포 뿐만 아니라 심장 세포에도 침투해 합병증을 유발할 수 있다는 연구결과가 나왔다.

13일 미국 캘리포니아주 ‘Cedars-Sinai Medical Center’ 연구팀이 ‘Cell Reports Medicine’ 저널에 발표한 바에 따르면 신종 코로나바이러스와 줄기세포를 이용해 실험한 결과 신종 코로나바이러스가 폐 조직의 세포에 있는 것과 동일한 수용체를 이용해 심장세포에도 들어가 기능에 영향을 미칠 수 있는 것으로 나타났다.

최근 호흡기 증상 외에 신종 코로나바이러스 감염으로 인한 신경학적 또는 심혈관계 합병증에 대해서도 꾸준히 보고되고 있다. 그러나 심장의 기능저하가 바이러스의 직접 감염에 의한 것인지 염증반응 등 다른 간접적인 경로를 통한 것인지에 대해서는 알려진 바가 없다.

연구팀은 인체의 피부세포를 채취해 분화과정을 거꾸로 진행시켜 만든 유도만능줄기세포(iPSC, induced pluripotent stem cells)을 이용해 연구를 진행했다. 유도만능줄기세포는 모든 조직의 세포로 다시 분화시킬 수 있다는 장점이 있어 여러 연구에서 많이 이용된다.

연구팀은 유도만능줄기세포를 심장 근육세포로 분화시켜 신종 코로나바이러스와 함께 배양한 후 현미경 및 유전자 서열분석 기술을 이용해 바이러스가 심근세포를 직접 감염시켰는지 여부를 확인했다.

염기서열 분석결과 신종 코로나바이러스는 심근세포로 분화된 줄기세포에 직접 침투한 것으로 나타났으며, 세포 내에서 빠른 속도로 증식해 평균 3일 이내에 심근세포의 기능에 변화를 줄 수 있는 것으로 나타났다. 바이러스는 폐 조직세포를 침투할 때와 마찬가지로 세포의 표면에 있는 안지오텐신 전환효소 2(ACE2) 단백질을 통해 심근세포를 감염시키는 것으로 나타났다.

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또한 연구팀은 바이러스가 심근세포를 감염시키기 전과 후 세포의 유전자 발현 차이를 분석해 세포가 선천면역계 기전을 통해 바이러스의 감염을 막는 것을 밝혀냈다.

연구팀은 "바이러스는 심장세포를 감염시킬 수 있으며 그 속에서 매우 빠른 속도로 스스로를 복제하는 것으로 나타났다"고 설명하며 "코로나19를 위한 새로운 치료법은 항체를 이용해 세포표면의 ACE2 단백질을 막는 방식이 되어야 할 것"이라고 강조했다.  
메디컬투데이 박세용 기자(seyong720@mdtoday.co.kr)
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