연구 결과, 만성 쇠약성 질환은 동물에서 인간으로 전염 될 가능성이 낮습니다.

인간 뇌 오가노이드 모델을 이용한 프리온 질환에 대한 새로운 연구에 따르면, 사슴, 엘크, 다마사슴에서 인간으로 만성소모성질환(CWD)이 전파되는 것을 막는 상당한 종간 장벽이 존재한다는 사실이 밝혀졌습니다. 미국 국립보건원(NIH) 과학자들이 수행하고 학술지 '신흥감염병(Emerging Infectious Diseases )'에 게재된 이 연구 결과는 NIH 산하 국립알레르기·감염병연구소(NIAID)에서 수십 년간 동물 모델을 대상으로 수행한 유사 연구 결과와 일치합니다.

프리온 질환은 일부 포유류에서 발견되는 퇴행성 질환입니다. 이 질환은 주로 뇌 기능 저하를 수반하지만, 눈과 다른 장기에도 영향을 미칠 수 있습니다. 비정상적인 단백질이 잘못 접히고, 서로 뭉쳐지고, 다른 프리온 단백질을 끌어들여 같은 작용을 하게 하고, 결국 중추 신경계를 파괴하면 질병과 사망이 발생합니다. 현재 프리온 질환에 대한 예방 또는 치료법은 없습니다.

CWD는 인기 있는 사냥감인 사슴에서 발견되는 프리온 질환의 한 유형입니다. CWD가 인간에게서 발견된 적은 없지만, 그 잠재적 전염성에 대한 의문은 수십 년 동안 제기되어 왔습니다. CWD에 감염된 사슴의 고기를 먹는 사람들이 프리온 질환에 걸릴 수 있을까요? 이 의문은 또 다른 프리온 질환인 소해면상뇌증(BSE) 또는 광우병이 1980년대 중반과 1990년대 중반 영국에서 발생했기 때문에 중요합니다. 미국을 포함한 다른 국가의 소에서도 사례가 발견되었습니다.

이후 10년 동안 영국에서 BSE에 오염된 고기를 섭취한 것으로 추정되는 178명이 인간에게 발생하는 새로운 형태의 프리온 질환인 변이 크로이츠펠트-야콥병에 걸려 사망했습니다. 연구진은 이후 이 질환이 전염성 프리온 단백질에 오염된 사료를 통해 소에게 전파되었다는 사실을 밝혀냈습니다.

이 질병이 사료에서 소와 사람으로 전파되는 것은 영국에 경각심을 일깨웠고, CWD를 포함한 동물에서 사람으로 전파되는 다른 프리온 질병에 대한 전 세계적 경각심을 불러일으켰습니다. CWD는 프리온 계열 질병 중 전염성이 가장 강하며, 사슴 간의 전파 효율이 매우 높음을 보여줍니다.

역사적으로 과학자들은 생쥐, 햄스터, 다람쥐원숭이, 그리고 사이노몰거스 마카크 원숭이를 이용하여 인간의 프리온 질환을 모델링해 왔으며, 때로는 10년 이상 동물들의 CWD 징후를 모니터링하기도 했습니다. 2019년, 몬태나주 해밀턴에 있는 로키 마운틴 연구소의 NIAID 과학자들은 크로이츠펠트-야콥병에 대한 인간 뇌 오가노이드 모델을 개발하여 잠재적 치료법을 평가하고 인간의 특정 프리온 질환을 연구했습니다.

인간 뇌 오가노이드는 양귀비 씨앗부터 완두콩 크기까지 다양한 크기의 작은 구체 모양의 인간 뇌 세포입니다. 과학자들은 인간 피부 세포가 담긴 접시에서 이 오가노이드를 배양합니다. 뇌 오가노이드의 조직, 구조, 그리고 전기적 활동은 뇌 조직과 유사합니다. 현재 인간 뇌의 가장 가까운 실험실 모델로 알려져 있습니다.

오가노이드는 통제된 환경에서 수개월 동안 생존할 수 있기 때문에 과학자들은 이를 이용하여 신경계 질환을 장기간 연구합니다. 뇌 오가노이드는 지카 바이러스 감염, 알츠하이머병, 다운증후군과 같은 다른 질병을 연구하는 모델로 사용되어 왔습니다.

2022년과 2023년에 걸쳐 진행된 새로운 CWD 연구에서 연구팀은 인간 뇌 오가노이드에 CJD 프리온(양성 대조군)을 성공적으로 감염시켜 연구 모델을 검증했습니다. 이후 동일한 실험실 조건에서 건강한 인간 뇌 오가노이드를 흰꼬리사슴, 뮬사슴, 엘크, 그리고 정상 뇌 조직(음성 대조군)에서 추출한 고농도의 CWD 프리온에 7일 동안 직접 노출시켰습니다. 연구진은 오가노이드를 6개월 동안 모니터링했으며, 그 결과 CWD에 감염된 사람은 없었습니다.

연구진에 따르면, 이는 인간의 중추신경계 조직이 CWD 프리온에 직접 노출되더라도 감염 확산에 대한 상당한 저항성 또는 장벽이 존재함을 시사합니다. 저자들은 소수의 사람들이 설명되지 않은 유전적 소인을 가지고 있을 가능성과 감염 장벽이 낮은 새로운 균주의 출현 가능성 등 연구의 한계점을 인정합니다.

그들은 현재 연구 데이터에 따르면 사람들이 우연히 CWD에 감염된 사슴 고기를 먹어서 프리온 질병에 걸릴 가능성은 극히 낮다는 것을 보여준다며 낙관하고 있습니다.