코로나바이러스(SARS-CoV-2)에 관한 과학적 정보들이 축적되면서 대부분의 나라들이 펜데믹을 엔데믹으로 전환하고 제로코로나 정책을 위드코로나 정책으로 전환하였다.

우리나라도 위드코로나 정책으로 전환하였는데, 현 상황에서 지난 1개월간 1일 감염자 수의 추이를 보면 1일 감염확진자 수가 여전히 5∼6만 명 선을 오르내리고 있고, 한 연구단체의 추계에 따르면 그 수가 조만간 최대 12만 명까지 늘어날 것으로 예측되고 있다.

위드코로나 상황이 유지되기 위해서는 펜데믹으로 재확산되는 것을 막을 수 있는 확실한 수단이 준비되어야 한다.

감염자 수를 통제 가능한 범위 내로 유지하고 위험 요소를 가진 감염자가 위중증으로 진전되거나 사망에 이르는 것을 막을 수 있는 수단도 확보해야 한다. 현재 이를 실현할 수 있는 가장 유효한 수단이 백신접종과 치료제 개발이다.

정부와 감염병 전문가들이 나서서 “2가 백신의 접종이 감염자의 위중증화와 사망률을 50%까지 줄일 수 있으니” 12세 이상은 누구나 백신접종을 받도록 권고하고 있다.

그럼에도 불구하고 동절기 2가 백신의 접종률은 전체 대상자의 약 10%에 불과하고 백신 수요는 급격히 감소하고 있다. 코로나 감염환자의 치료제로 항바이러스제와 중화항체, 혈장분획(중화항체가 포함된 면역글로불린), 면역조절제들이 사용되고 있다.

현재 코로나치료를 위해 사용 승인된 항바이러스제로 팍스로비드와 라게브리오 2종이 있지만 기저질환자나 면역저하자, 만 60세 이상 고령자 등 고위험군에게 처방되고 있고, 무증상이거나 경증, 중등증의 감염자에게는 거의 처방되지 않는다.

감염자 수는 증가하고 있지만 중증 이행률이 현저하게 감소하는 상황에서 치료제의 수요도 경증 치료제 쪽으로 높아지고 있다. 펜데믹 상황에서 다수의 제약사들이 백신(8종)과 치료제(13종)의 임상시험을 진행 중이었지만, 임상 환경의 변화와 사업성 저하 등을 이유로 대부분의 임상시험들이 중단되거나 중단을 고려하고 있다.

그러나 감염 위험은 여전하고 새로운 변이가 지속적으로 출현할 것이라는 우려 속에 최근 확진자 10명 중 1명이 재감염자이다.

공중 보건의 차원에서 바이러스 감염의 위험으로부터 완전하게 벗어나는 길은 요원해 보인다. 위드코로나 상황에서라도 일상을 즐기고 싶지만 여전히 마스크를 벗기가 두렵고 사람 많은 곳에선 조심스럽다.

코로나에 대한 개인 보건 차원에서 뭐라도 하고 싶어 하는 사람들에게 줄 수 있는 정보를 뒤적이다, 3월에 제공했던 초유와 관련하여 Up-date된 내용들을 담고 있는 논문들을 살펴보았다.

▷SARS-CoV-2에 대한 소 초유 유래 항체가 예방제 역할을 할 수 있을까?

중화 항체(Neutralizing antibodies, NAb)는 병원균이 세포로 유입되는 것을 차단하여 감염을 예방하는데, SARS-CoV-2 중화 항체(항-SARS-CoV-2 NAb)의 비강 내 투여가 SARS-CoV-2 변종의 감염으로부터 보호한다는 사실이 입증되었고, 항-SARS-CoV-2 NAb는 코로나 감염 예방의 유용한 수단이 될 수 있다.

의약품으로서 항-SARS-CoV-2 NAb가 효과적이지만, 식품 중 면역글로불린을 활용할 수도 있다. 포유류에서 초유를 통한 보호 면역의 전달은 널리 알려진 사실이며, 그 중심에 초유 전체 단백질의 70~80%를 형성하는 면역글로불린이 있다.

주요 면역글로불린으로 IgG(최대 90%)와 IgM, IgA가 있고, 소 초유의 IgG 수준은 최대 20–200 mg/mL에 이른다. 과면역 소 초유가 특정 항바이러스 항체의 훌륭한 공급원이 될 수 있다.

SARS-CoV-2 S 단백질로 면역화된 소의 초유 유래 항체가 사람에서도 SARS-CoV-2의 감염을 효과적으로 차단할 수 있는지? 여부가 Mart Ustav 연구팀(PLoS One, 2022,17(6):e0268806)에 의해 시험되었다.

SARS-CoV-2 NAb가 소의 혈액에서 유도될 수 있고, 임신한 젖소를 면역화한 경우 NAb가 생성되어 초유로 이동됨을 확인하였다. 이 NAb가 삼합체-S-단백질(SARS-CoV-2의 스파이크(S) 단백질)과 안지오텐신전환효소Ⅱ(ACEⅡ) 사이의 상호 작용을 차단하여 바이러스의 세포 내 진입을 억제하였다.

시험관 시험에서 초유 유래 면역글로불린 제제가 매우 효과적인 중화 효과를 나타내었다. 이 면역글로불린의 비강 스프레이 제제를 준비하여 사람에게 투여한 결과 적어도 4시간 동안 코 점막에서 검출되었다.

이는 면역화된 소의 초유 면역글로불린이 SARS-CoV-2 감염의 예방제로 작동할 수 있음을 보여주고 있다. 최소한 개인 보건에서 면역화된 소의 초유 면역글로불린이 코로나 감염을 예방할 수 있는 또 다른 솔류션일 수 있다.

▷SARS-CoV-2 감염에 대한 면역학 또는 영양 보충제로서 과면역-소 우유

젖소와 같은 동물 모델에서 대량의 특정 항체를 생산·적용하는 것은 중화항체 치료의 또 다른 접근이 될 수 있다.

임신한 젖소를 특정 항원으로 과면역화하면 혈청 내 IgG와 같은 특정 면역글로불린의 농도가 폭팔적으로 증가하고 그 중 가장 높은 함유량을 보이는 것은 IgG1이다. 생성된 IgG1은 젖으로 이동하기 때문에 초유 수유 과정에서 500g의 IgG1을 얻을 수 있다. 소 초유 유래 IgG는 사람에서도 동일한 중화항체 역할을 한다.

소 초유 유래 IgG가 NF-κB 신호 전달 경로를 억제하고 염증유발 사이토카인 생성을 억제할 수 있다. 이 IgG는 바이러스를 비롯한 병원성 유기체에 직접 작용하여 바이러스가 생체 세포에 부착하는 것을 막는다.

이 IgG는 단백질 분해에 저항성이 있어서 초유가 항체 생존을 지지할 수 있다. Hassan Nili 등(Front Nutr. 2022, 9:868964)은 젖소를 SARS-CoV-2로 과면역화한 후 중화항체를 정량하여 첫 초유에서 매우 높은 수준의 IgG(대조군의 89배)가 존재하며, 그 후 7일 동안 그 함유량이 우유에서 급격히 감소함을 확인하였다.

초유 시료의 특정 중화 항체의 역가는 혈청보다 69배 더 높았다. 18~65세 사이의 건강한 지원자 40명(여성 13명, 남성 27명)에게 매일 150 ㎖의 초유를 30일간 투여한 후 안전성이 평가되었다. 부작용이나 임상적 합병증은 보고되지 않았다.

경구로 섭취한 과면역화된 면역글로불린은 구강-식도-위장관 감염과 지질다당류 관련 염증을 예방할 수 있음도 보고되었다. 초유의 섭취가 현 SARS-CoV-2의 전염에 안전하게 대처할 수 있는 가능성을 시사하고 있다.

▷SARS-CoV-2 감염의 치료보조제로서 락토페린(Lactoferrin, Lf)?

철 항상성은 감염과 숙주 면역 반응에 영향을 주고받는다. 심각한 철 과부하는 감염에 대한 감수성을 증가시킬 수 있고, 염증성 사이토카인의 분비가 철의 항상성을 방해할 수 있다. 바이러스 감염을 포함한 감염-염증 동안 대식세포는 철분 과부하 상태가 된다.

바이러스 감염에 의한 철 항상성의 파괴에 대응하기 위해 다기능 당단백질인 락토페린이 제시되었다. 우유에서 발견되는 총 우유 단백질 중 20%는 유청 단백질이며 유청 단백질의 1.5%는 락토페린(bLf)이다.

사람의 모유는 60%의 유청 단백질로 구성되며 평균 2.5%가 락토페린(hLf)이다. 소 락토페린(bLF)은 구조적으로 사람 락토페린(hLf)과 가장 유사하나, bLf는 hLf에 결합된 철분의 최대 4배까지 결합한다.

그럼에도 불구하고 Lf는 바이러스 감염 동안 철분 항상성의 재조정과 염증 조절, 항바이러스 유전자 발현 촉진을 통해 숙주 면역 반응에 영향을 준다.

염증 유발 빈혈에 대항하기 위해 세포 내 철 저장과 섭취를 조절하고 유리형 철과 직접 결합하여 조직에서 철 의존성 염증 과정을 제한한다.

Mary Cloud B. Ammons 등의 보고(Nutrients 2022, 14(15): 3090)에서 글리칸이 바이러스 입자와의 접촉하여 바이러스를 숙주 막의 표적 결합 수용체로 이동시키는 것으로 제안되었는데, Lf가 글리칸과 바이러스 결합의 경쟁적 억제를 통해 바이러스의 숙주 세포로 진입을 방해할 수 있다. Lf가 ACEⅡ 수용체와 경쟁할 수 있다. Lf은 SARS-CoV-2 삼합체 형태의 전장 스파이크 단백질과도 상호작용 한다.

결론적으로 락토페린은 전신 또는 국소적으로 철분 수준을 조절하고, 염증 과정을 중재하며, 바이러스가 숙주 세포로 들어가는 것을 직접적으로 억제하여 SARS-CoV-2에 감염된 환자에게 잠재적인 치료 옵션이 될 수 있다.

코로나 감염의 급성 후유증은 피로와, 근력 약화, 불면증, 심계항진, 만성 비염, 미각 이상, 오한, 인후염, 두통 등이다. 이러한 증상들도 bLf이 중재할 수 있는 만성 전신 염증과 철 항상성의 조절 장애와 관련이 있다.

SARS-CoV-2 대유행이 엔데믹 상황으로 전환됨에 따라 감염 예방과 급성 감염의 치료, 증상 개선을 보조하기 위한 기능 식품으로서 bLf의 가능성을 무시할 수 없다

지난 컬럼의 권고가 여전히 유효하다. SARS-COV-2는 변종에 변종을 거듭하여 감염력이 높아진 오미크론이 주 감염 바이러스가 됨에 따라 감염 관리 당국은 감염 확산 고리를 차단하던 방식 대신에 감염 시 위험도를 줄이는 방식으로 대응체계를 변경하였다.

감염 후의 위험도를 줄이기 위해선 공중 보건의 역할보다 개인 보건의 역할이 중요할 수 있다. 물론 고 위험군과 심한 증상을 보이는 환자들에게 치료제가 처방·투약되어야 하지만, 그렇지 않은 감염자들에게 있을 수 있는 위험도를 줄일 수 있는 뾰족한 수단이 없는 현실에서 위의 내용과 같은 방안들이 제시되고 있다.

우선은 보건 당국이 그 유효성 여부와 용법을 과학적으로 정밀하게 평가할 필요가 있다. 초유가 안전성에 문제가 없는 식품임을 감안한다면, 초유의 섭취가 불안한 감염자들을 안심시키고 SARS-CoV-2 감염의 피해를 조금이라도 줄일 수 있는 방안이 될 수도 있지 않을까?