TED-Ed의 '세계적인 유행병은 어떻게 퍼지는가', '흑사병의 과거, 현재, 그리고 미래'를 보면, 일단 바이러스가 한 지역에 도착하면 그곳 전체가 감염될 수 있다. 이제 어느 곳이든 비행기로 날아갈 수 있는 시대에 판데믹 가능성은 높아지고 있다. 2010년 아이티 지진이 일어났을 때, 난민촌은 콜레라균의 번식지가 됐다. 오염된 물로 인한 감염 확산이었다. 유행병의 가장 일반적인 원인은 바이러스며 그 예로 홍역, 유행성 감기, 에이즈 바이러스 등이 있다.

같은 균이라 해도 시대에 따라 다르게 전염병을 발생시킨다. 흑사병이 발생했던 14세기 초, 유럽은 높은 출산율에 따른 인구 증가로 식량이 부족했고 사람들의 건강은 나쁜 상태였다. 즉, 감염에 취약했던 셈이다. 실제 런던에서 발견된 흑사병 유골을 보면 영양부족과 선행질병의 흔적을 발견할 수 있다. 역설적이지만 인구가 반토막 나면서 오히려 먹을 게 풍부해지기 시작했다. 삶의 질이 나아지면서 더 건강해지고 급격한 사회 변화를 불러온 것이다. 

사망률로만 따지자면, 1918년 대독감이 가장 무서웠다. 전 세계적으로 5000만 명이 죽었으니 가히 바이러스에 의한 학살이라고 할 수 있다. 대독감 환자들은 광대뼈에 적갈색 반점이 생겨났고, 산소 결핍으로 인한 청색증이 귀에서부터 얼굴 전체에 나타났다. 

2003년 사스에 걸렸던 중국인 의사는 홍콩에서 시작해 전 세계 29개 나라에 사스를 감염시켰다. 이로써 1천 명 이상이 사망했다. 사스로 인해 홍콩의 관광 사업은 중단됐다. 판데믹은 인류를 패닉 상태로 몰고 간다.  

◆ 바이러스에 대항하는 면역력 키워야 극복 가능해

AsapSCIENCE의 '코로나바이러스에 걸리면 무슨 일이 벌어지나' 동영상을 보면, 코로나바이러스과는 포유류와 새들에게 질병을 일으키는 바이러스다. 예를 들어, 사스 역시 코로나바이러스다. 흥미롭게도 바이러스는 생물과 무생물의 두 특징을 갖고 있다. 코로나 바이러스는 세포로 만들어져 있진 않지만, 복제 능력을 갖고 있다. 다른 미생물이나 세균과는 별도의 방법을 통해서 말이다. 

에드워드 윌슨은 "바이러스 안에 있는 유전자들의 다양성은 전 세계 생명체를 모두 합한 것 이상이다."고 말한 바 있다. TED-Ed의 '세계적인 유행병은 어떻게 퍼지는가'에 따르면, 2017년 매릴랜드 주에서 40명의 농부들이 돼지 독감에 걸렸다. 원래 일반적으로 동물들의 병은 인간에게 전염되지 않는다. 그런데 인수공통감염 혹은 바이러스의 숙주 점프는 이번 신종 코로나바이러스 감염증처럼 전 세계 유행병을 초래한다. 

어떻게 한 종의 병원균이 다른 종으로 옮겨갈 수 있을까? 무슨 이유 때문에 바이러스의 숙주 점프가 위험한 것일까? 바이러스들은 거의 모든 생명을 감염시키는 기생충 유기체다. 바이러스는 진화하고 증식하기 위해 3단계를 거친다. 첫째, 바이러스가 안착할 수 있는 숙주와 접촉한다. 둘째, 감염시키고 복제한다. 셋째, 다른 숙주로 이동한다. 

변이는 시간이 걸리지만 결국 인간을 감염시키고 만다. 또는 유전적 유사성이 있는 침팬지의 바이러스는 쉽게 인간을 감염시킬 수 있다. 과학자들에게 다음의 유행병을 예견하는 건 정말 어려운 일이다. 신종 코로나바이러스 감염증을 예측하긴 쉽지 않았던 것이다. 그럼에도 불구하고 과학자들은 계속해서 변이를 연구해 백신을 만들어내고 있다. 

1796년 영국 의사 에드워드 제너는 천연두 백신을 발견했다. 19세기 프랑스 화학자 루이 파스퇴르는 광견병과 탄저병 등에 효과 있는 백신을 만들었다. 19세기 말 쿠바 미생물학자 카를로스 핀라이는 황열병 바이러스의 매개체를 찾아내 인류를 구했다. 물론 아직 인류가 만들어내지 못한 백신은 많다. 다만, 언젠가 어떻게든 인류는 전 세계 유행병을 극복해내고 말 것이다. 

◆ 편다현 연구원은
생물학을 전공하고 대상포진 바이러스 생활사를 연구해 졸업논문 우수상을 받았다. '다시 과학을 생각한다'(공저) '과학을 부탁해'를 집필했다. 영상분석 소프트웨어 중소기업 연구원으로 근무 중이며 브릭에서는 '바이오 in 비디오' 코너를 통해 생물분야 이슈를 연재 중이다.

※ 정보출처 : BRIC(생물학연구정보센터, 브릭)