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비만·당뇨 코로나19 환자들, 체내 박테리아가 증상 악화에 가세

뉴스1

입력 2020.09.17 12:59

수정 2020.09.17 13:10


(서울=뉴스1) 성재준 바이오전문기자 = 미국에서 비만 및 당뇨를 앓고 있는 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 환자가 더 심각한 것은 체내 박테리아로 인한 염증이 주된 원인 중 하나인 것으로 나타났다. 일반인들에 비해 박테리아가 지질다당류(LPS)를 더 만들어 몸에 염증을 더 일으킬 수 있기 때문이다.

17일 업계에 따르면 사람의 폐에서 코로나19 바이러스와 체내에 존재하는 박테리아가 복합적으로 작용해 비만과 당뇨를 앓고있는 코로나19 환자들의 증상을 더욱 악화시킨다는 연구 보고서가 최근 과학잡지 '이라이프(eLife)'에 게재됐다.

연구를 진행했던 필립 시어러 텍사스대학교 사우스웨스턴메디컬센터 내과 교수 겸 당뇨병센터 소장은 "모든 인종 집단에서 코로나19 감염 후 중증으로 발전할 위험 요인으로 비만과 제2형 당뇨병을 꼽는다"며 "여러 가지 증거들이 나오고 있지만 근본적인 원인은 아직 잘 알려지지 않았다"고 말했다.

다만, 기존 연구를 통해 비만 및 당뇨가 있는 코로나19 환자들의 증상악화가 안지오텐신전환효소2(ACE2)와 관련된 것은 알려져 있다.

그러나 연구진은 이번에 ACE2와 별도로 체내 박테리아가 코로나19의 증상과도 연관이 있는 것을 발견했다.


연구진이 언급한 다른 또 하나의 원인은 사람 몸속에 존재하는 미생물이다. 인체에는 사람의 세포 수 보다 많은 100조개 이상의 박테리아가 있다. 특히 비만이나 당뇨가 있는 사람들은 이 박테리아 및 이들의 생산 물질인 지질다당류(LPS)가 몸 전체에서 지속적으로 염증을 일으키는 것으로 알려져 있다.

LPS는 박테리아의 세포벽 외막에 있는 성분으로 쇼크, 혈압 저하, 혈전 그리고 장기 손상을 유발하며 강한 면역반응을 일으킨다. 따라서 박테리아와 코로나19 바이러스 감염이 중증 코로나19의 특징 중 하나인 사이토카인폭풍으로 불리는 과잉염증반응을 일으키는 데도 영향을 줄 것으로 보인다.

특히 체내 지방조직이 많을 수록 LPS수치가 활성화될 수 있어 비만 및 당뇨환자들이 더욱 LPS가 활성화될 확률이 높다.

또한 LPS는 돼지를 상대로 한 실험에서 다른 코로나 바이러스인 사스 바이러스가 증상을 유발하는데 함께 관여한 것으로 나타났다. 이와 마찬가지로 연구진은 LPS가 사람 몸에서 코로나19 바이러스와 함께 건강한 조직에 흉터를 남길 수 있을 것으로 추측했다.

연구진은 코로나19 바이러스가 비만 및 당뇨환자들의 장 내벽 기능을 손상시켜 박테리아와 독소가 순환계로 누출될 가능성도 있다고 주장했다. 만약 폐에서 이들 박테리아와 독소가 코로나19 바이러스와 함께 작용할 경우 둘 중 하나가 단독으로 해를 끼치는 것보다 더 심각한 폐 손상을 일으킬 수 있다.

기존에 코로나19 환자들의 증상 악화와 관련있는 것으로 알려진 ACE2는 인체의 많은 세포 표면에 존재하며 체액량, 혈압 및 혈관기능을 조절하는데 관여한다. 코로나19 바이러스는 세포에 침투할 때 ACE2와 결합하는 것으로 알려졌다.

비만 또는 당뇨 환자들은 이 ACE2 수치가 높아 코로나19 바이러스가 세포에 쉽게 침입 및 감염시킨다. 따라서 그만큼 바이러스 수치도 높으며 이는 코로나19 환자가 중증으로 발전하는데 중요한 영향을 줄 수 있다.


연구진은 또한 ACE2 배출이 증가하면 코로나19 바이러스가 많이 분표한 폐로 이동할 수 있다고 설명했다. 그만큼 폐에서 바이러스 증식이 더 늘어날 수 있다는 의미다.


시어러 교수는 "코로나19가 중증으로 발전하기 위해서는 이러한 모든 과정이 영향을 줄 수 있다"며 "이는 비만 및 당뇨 환자들 뿐 아니라 다른 취약계층에도 존재할 수 있다"며 "바이러스와 박테리아의 상호 작용이 환자들에게 관여하는 것은 고령층, 심장병 환자 및 일부 인종 집단에서 중증 코로나19가 더 잘 나타나는 것으로 관찰되는 원인을 설명할 수 있을 것"이라고 말했다.

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