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20/04/06 12:48
조심스러운 이야기지만 당시대의 사람들은 소아마비나 티푸스, 황열, 콜레라 등 치명적이면서 치료제나 예방약이 없는 여러 엔데믹 (endemic) 질환의 위협에 이미 계속 노출되어 살아가고 있었기에 판데믹 엄습에 대한 기억이 그렇게 크게 각인되지는 않았을 것 같습니다.
20/04/06 13:08
스페인 독감으로 우리나라와 일본도 엄청나게 많이 죽었습니다. 그 다음해 3.1 만세운동이 일어나기도 했는데, 당시 조선 총독의 행정력 등이 큰 타격을 입지 않았을까 싶네요.
20/04/06 16:15
스페인 독감 판데믹이 Influenza virus A형 H1N1 의해 발생했다고 알려지기 시작한게 2005년입니다. 그 전까지 스페인독감은 항생제로 박멸되는 박테리아성 질환으로 오랫동안 잘못 알려지기도 했죠. 그 당시에 아직 바이러스에 대한 이해가 부족할 때라서 이게 단일 원인에 의해서 발생한 것 조차 이해하지 못했습니다. 실제 많은 질병과 전염병으로 인해 역사가 바뀌었지만 그 당시에 그 원인을 정확히 알기 어렵기 때문에 두리뭉실 넘어가기도 했습니다. 다음 교과서에는 교과서를 집필하는 사람의 관점에 따라 스페인독감과 1차세계대전의 관계를 기술할 수도 있을 것 같습니다.
20/04/06 16:23
"여왕의심복" 님의 글 "COVID-19 판데믹과 미래 https://pgr21.com/freedom/85568 " 의 글에 달린 "아리쑤리랑" 님의 댓글 https://pgr21.com/freedom/85568#3847616 을 보고 영감을 받아 오늘 글을 급히 써보았습니다.
20/04/06 17:58
https://www.genengnews.com/virology/coronavirus/catching-up-to-coronavirus-top-60-treatments-in-development/
지금 엄청 많는 약들이 실험, 임상에 들어가있는데 뭔가 희소식이 안들리네요...
20/04/06 21:55
(수정됨) 제 댓글에 대댓글로 단 글을 보고 쓰셨다니 몆자 적습니다.
생물은 왜 병원균에 의해서 병이 걸릴까요? 고등 생물에는 두가지 종류의 면역체계를 가지고 있습니다. 하나는 우리가 잘 알고 있는 감염 이후 만들어지는 항체로 대별되는 적응 면역(adaptive immune)이고 다른 것은 태초에 생물이 만들어지고 스스로를 지키기 위해 만들어진 선천적 면역(innate immune)입니다. 면역이란 외부에서 생물로 들어오는 외부의 물질을 알아내고 제거하는 시스템인데 이는 모든 생물이 가지고 있는 것 입니다. 이 두가지의 면역 시스템은 왠만한 미생물들은 뚫을 수 없습니다. 아주 특이한 미생물 만이 가능하고 그것을 하기 위해서는 미생물 스스로 변화하여 대상이 되는 생물(기주, host)의 면역 시스템을 무력화하여야만 침입이 가능합니다. 그럼 코로나-19는 무슨 능력을 얻었기에 그리 강력한 전염력을 가지게 되었을까요? 흔히 바이러스의 생활사(life cycle)는 침입(entry)-복제(replication)-전파(release)로 나누어 집니다. 너무 길어지니 충분한 기술적 능력이 있다는 예를 하나 적겠습니다. 이 바이러스를 막으려면 위에 적은 바이러스의 생활사중 각 단계를 막으면 가능합니다. 그중 침입관련 최근 중국에서 나온 논문은 covid-19의 외피단백질의 하나인 spike protein의 3차원 구조을 완성하였습니다. 또한 인간의 이 spike 단백질의 수용체인 ACE2 단백질의 3차 구조를 완성하고 두 개의 단백질이 docking하는 부위를 특정하고 docking 부위의 3차 구조를 분석하여 여기에 결합하는 화합물은 hesperidin이라는 광귤이나 유자에 있는 물질이 될 것이라고 특정하여 예측하였습니다. 우리나라에서는 껍질에 hesperidin이라는 물질을 가지고 있는 제주 당귤이라는 품종의 추출물을 이용하여 돼지 코로나 바이러스에 방제 효과가 있다는 사실을 몇년 전에 확인한 바 있습니다. 이런 사실을 통해 우리는 hesperindin이라는 물질을 인공 합성할 지 또는 천연물로 추출할 지 만 결정하면 당장 낮은 수준에서 covid-19 관련 실험이 가능하게 됩니다. hesperidin이라는 물질이 ACE2 단백질의 docking station에 부착만 되면 covid-19를 결합 부위를 잃게 되어 감염이 불가능한 상황이 됩니다. 과거에 이와 같은 drug screen하는 과정은 10년의 걸려야 가능한 일인데 불과 2~3달 만에 target drug을 찾아낼 수 있게 발전을 한 것이지요. 이런 측면에서 찾고자 하는 target 단백질이 무었이냐에 따라 RNAi suppressor, RNA polymerase, 외피 단백질 어떤 것이든 맞추어 drug을 찾을 수 있게 된 것입니다. 그런 의미에서 이 정도의 바이러스를 물리치기에 충분한 기초학문적, 기술적 지식이 축적돼 있습니다. 기주와 병원균의 상호작용은 끝나는 것이 아닙니다. 병원균이 어떤 공격을 하게 되면, 이것을 막을 수 있는 무기를 기주체는 만들게 되어 병원균를 제어하게 됩니다. 그러면 병원균은 다시 새롭게 기주 공격 무기를 개발하고 생존하여 기주체를 공격합니다. 이것이 무한 반복됩니다 멸종하지 않는 이상. 우리 모두 코로나로 인해 지치고 힘들지만 유자차 한잔 마시며 온기를 찾기 바랍니다.
20/04/06 22:32
[covid-19를 결합 부위를 잃게 되어 감염이 불가능한 상황이 됩니다]
말씀하신 [감염] 이 [침입(entry)] 과 같은 의미인가요?
20/04/06 23:09
(수정됨) 말씀하신 코로나 바이러스가 인간세포의 결합하는 ACE2 단백질의 3차원 구조를 완성했고 이 단백질을 결합하는 inhibitor나 antagonist를 찾아내면 쉽게 치료제를 만들 수 있겠네요. 하지만 문제가 한둘이 아닙니다.
단백질 구조는 당연히 결정을 이용하여 알아냈을텐데 이는 거의 진공상태의 구조를 나타냅니다. 결국 소프트웨어로 실제 생체내 3D 구조를 예측하는데 우리 몸속의 상태 즉 pH에 따라 구조가 변해서 이를 알맞게 수정해주어야 하는데 잘 안맞습니다. 잘아시다시피 실제 컴퓨터의 설계한 경우 The structure–activity relationship (SAR) 이 잘 안맞는데 진공상태와 다름없는 단백질 구조로 출발해서 설계한 물질과 실제 결합하는 물질과는 다른 경우가 많습니다. 맨땅에 헤딩하는 것보다야 나아서 이리 선도물질을 찾아내고 접근하면 빠르겠죠. 하지만 요즘 단백질 결합을 스크리닝 하는 방법이 잘 셋팅하면 그냥 수백만 수천만의 물질을 라이브러리에서 꺼내 실험해 보면 되기 때문에 물질을 찾아내는 것은 별로 어렵지 않을 거라 생각됩니다. 당장 수천 수만가지가 나오겠죠. 또 이런 물질을 찾아내 modify해서 이를 임상에 적용하고 제품화하는데 시간이 많이 걸리는게 문제입니다. 지금은 물질을 찾아내는 것보다 타겟단백질을 여럿 찾아내고 타겟단백질의 결합하는 물질을 쉽게 스크리닝 할 수 있는 실험법을 확립하는게 먼저라고 생각됩니다. 많은 실험실에서 하고 있지 않을까하네요. 그리고 이런 실험법을 개발하고 제품을 만드는데까지 수년이 걸릴 것으로 예상됩니다. 따라서 현 상황에서 가장 신속하고 알맞는 치료제를 찾는 건 현재 사용되고 있는 임상을 통과 했던 비교적 안전한 기존 약물 (렘데시비르와 클로로퀸 등등 ) 을 재활용하는게 훨씬 가능성이 높고 현상황에 맞고 적기에 약물을 활용할 수 있을 거라 생각됩니다. 물론 효과는 떨어지겠죠. 당연히 미래를 위해서는 효과가 확실한 새로운 기전의 알맞는 약물을 찾는 것을 늦쳐서는 안되겠죠. 그래서 저는 단시간 내에 획기적인 치료제가 나오기 힘들다고 보고 있습니다. 백신에서도 Target 이 RNAi suppressor, RNA polymerase, 표면 단백질이든 간에 코로나나 인플루엔자 바이러스는 RNA바이러스라서 바이러스 증식이나 복제시 변이할 확률이 여타의 일반 DNA 바이러스에 비해 1,000~10,000 배 이상 높아 항원으로 인식하는 RNA파편이나 단백질 너무나도 쉽게 변이 됩니다. 그래서 RNA 바이러스 계열은 매년 새로운 바이러스가 나타난다고 할 만큼 변이가 심해 백신 만들기가 어렵다고 합니다.( RNA 보다 DNA가 더 안정적입니다.) 그래서 RNA바이러스에 의해 발생하는 전염질환은 한번 걸려서 완쾌되어 면역을 얻더라도 다른 시기에 유행하는 경우 거의 변이된 바이러스라서 다시 감염되면 증상이 발현될 수도 있습니다. 우리가 매년 다른 감기바이러스에 의해 감기를 앓게 되고 독감예방주사를 맞아도 독감에 걸리는 이유이기도 합니다. 이런 어려움 때문에 코로나 바이러스 계열인 2002년, 2012년 처음 발생한 사스(중증급성호흡기증후군), 메르스(중동호흡기증후군) 백신이 아직까지 개발되지 않은 것도 잘 알려진 사실이죠. 벌써 코로나 19도 수십여개의 백신 후보물질이 나와 임상에 들어갔지만 사스와 메르스의 예처럼 실제 효과적인 백신을 만드는게 쉽지 않아 보입니다. 다행히 RNA바이러스인 일본뇌염이나 소아마비 바이러스는 백신이 존재하므로 충분한 시간과 운이 따른다면 코로나19바이러스 백신도 개발 되지 않을까 기대해봅니다. 우리가 자만하는 과학기술도 더 알고 보면 하찮은게 많고 부족한게 많고 모르는게 많으며 기도메타를 해야하는 경우도 많습니다.
20/04/07 00:13
라이브러리 스크린 방식은 약 10년 전에 시작된 방법이고 지금도 많은 연구실에서 사용하고 있는 방법입니다. 제가 예시로 든 방법은 그 방법을 넘어서는 방법으로 소개한 것입니다.
사용하던 것들을 찾아서 기능의 재발견도 중요한 부분이지만 현 단계는 과학기술의 발전 정도가 획기적인 방법이 개발될 수 있는 단계라는 의미에서 계속해서 가능하다고 말 하는 것 입니다. Virus-like particle을 이용하거나, RNA 혹은 DNA 백신의 경우에도 기술적 장벽들은 대부분 제거되었다고 생각하고 있습니다. RNA 변이는 늘 일어나는 것이고 그런 것들을 가만하여 백신 제작을 합니다. 변이가 문제가 되는 경우는 약독 형태의 백신을 만드는 경우, RNA genome을 직접 이용하는 경우 변이 문제를 고려할 수 있으나, 요즘 그런 방식으로 접근하는 사람들은 없을 것입니다. "쉬울 것이다 쉽지 않을 것이다" 이런 문제가 아니고 해야 하는 것이기 때문에 지금은 하죠. SAR MER는 지금 백신이 필요 없지만 지금도 연구하고 만드는 그룹들은 있어요. 문제가 되면 이 그룹들이 나오겠죠. 백신 만들면 완벽하게 면역을 유도하고 사이드 이펙트 없는지 확인하고 하는데 시간은 걸리겠지만 가만을 해야 하는 것이구요. RNA 바이러스 변이 발생하지만 그건 중요한 문제가 아닙니다. 당장 병을 일으키는 주요 바이러스 개체군이 제일 중요한 것이기 때문에 이들만 목표로 하면 되는 것 입니다. RNAi suppressor, RNA polymerase, 표면 단백질은 백신과 관련이 없고 drug target이 되는 것들 입니다. 이것을 저해할 수 있는 것들이 위에서 이야기하는 렘데시비르 아이바 멕틴 렘데시버, Favipiravir 같은 약물들입니다. 이런 것들이 주로 특이성 때문에 복용하면 인체에도 해를 입히는 것들 입니다. 하지만 필요하면 쓸 수 밖에 없는 것들 이지요. 과학기술은 기도가 필요 없는 것 입니다. 해결을 못하면 내가 모자란 것이고, 현 단계의 과학기술의 정도가 그 정도라는 위치를 파악하는 것이지 기도한다고 해결되는 것도 아닙니다.
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