신종코로나바이러스감염증(COVID-19) 항체는 증상이 심한 중증 환자는 경미한 환자에 비해 바이러스 내부 껍질의 단백질을 표적으로 하는 항체보다 바이러스가 인간세포에 들어가기 위해 사용하는 스파이크 단백질을 표적으로 하는 항체의 비율이 더 낮은 것으로 나타났다.
미국 스탠퍼드대 의대의 스콧 보이드(Scott Boyd) 교수는 “무증상부터 치명적까지 질병의 스펙트럼과 발병 시점, 비인두면봉 및 혈액검사 샘플을 광범위하게 조사한 최초의 연구”에서 이같은 사실을 밝혀냈다고 작년 12월 7일 ‘Science Immunology’(IF=8.160)에 발표했다.
연구팀은 COVID-19 환자 254명을 대상으로 연구했다. 증상이 있는 사람 중 25명은 외래, 42명은 중환자실 이외의 입원, 37명은 중환자실 입원 치료를 받았다. 연구에 참여한 25명이 사망했다.
연구결과 코로나19 중환자는 스파이크 단백질을 표적으로 삼는 항체의 비율이 낮다. 경미한 경우 항체가 스파이크 단백질에 더 잘 결합하는 것으로 나타났다. 코로나10의 스파이크 단백질은 인간세포의 ACE2 수용체에 결합해 바이러스가 세포에 잘 들어갈 수 있도록 돕는다. 일단 침투에 성공하면 바이러스는 외피를 벗어던지고 인간세포의 단백질 생성 기계를 차지하면서 더 많은 바이러스 입자를 증식시켜 다른 세포를 감염시킨다.
보이드 교수는 “스파이크 단백질에 결합하는 항체는 ACE2에 결합하는 능력을 차단한다”며 “바이러스의 다른 부분에 결합하는 항체는 바이러스 확산을 방지하지 않는 것 같다”고 말했다. 그러나 “항체 반응이 누군가의 예후를 결정하는 유일한 요인은 아니다”며 선을 그었다.
다른 연구에서와 마찬가지로 스탠퍼드 연구진은 무증상 및 경증의 코로나19 환자가 중증 환자보다 전반적으로 항체 수치가 낮다는 것을 발견했다. 회복 후 면역글로불린M(IgM) 및 IgA 수치는 증상 발병 또는 예상 감염일로부터 약 1~ 4개월 동안 대부분의 환자에서 낮거나 감지할 수 없는 수준으로 지속적으로 감소했으며 IgG 수치는 크게 떨어졌다.
보이드는 “이같은 패턴은 지역 사회에서 정기적으로 순환해 일반 감기를 유발하는 다른 코로나 바이러스에서 보았던 것과 상당히 일치한다”며 “누군가가 1 년 이내에 또는 때로는 이보다 빨리 재감염되는 것은 드문 일이 아니다”고 말했다. 이어 “코로나19 백신 접종에 의한 면역반응이 자연감염으로 형성된 면역반응보다 효과가 오래 지속되는지 아직 밝혀지지 않았다”며 “더 나을 수도 있지만 여전히 답해야 할 질문이 많다”고 말했다.