관리 메뉴

ScienceBooks

내 몸을 지키는 우리 본문

완결된 연재/(完) 보이지 않는 권력자

내 몸을 지키는 우리

Editor! 2018.11.23 09:00

지금으로부터 꼭 100년 전인 1918년은 스페인 독감이 창궐해 5000만~1억 명의 목숨을 앗아 간 해로 기억되고 있습니다. 이처럼 우리 눈에 보이지 않는 미생물은 우리 삶을 풍요롭게 하는 조력자이기도, 더러는 우리 생명을 위협하는 살인마이기도 합니다. 그래서 우리는 이들을 피하려고 매년 이맘때 독감 예방 주사를 맞는 것이겠지요. 비록 주사 맞기가 유쾌한 경험은 아니지만요. 이재열의 「보이지 않는 권력자」 연재가 어느덧 막바지에 이르렀습니다. 마지막 편에서는 바이러스로부터 스스로를 지키기 위한 인류의 노력을 소개할 텐데요. 이 노력은 개인적 차원과 사회적 차원 모두를 아울러야 하겠지요. 연재가 마무리된 후에는 책으로 여러분을 찾아뵐 예정이니, 독자 여러분의 많은 성원을 바랍니다.




이재열의 「보이지 않는 권력자」 열 번째 이야기 

내 몸을 지키는 우리



생명을 위한 투자

해마다 추운 겨울이 다가오면 사람들은 혹시라도 이번 겨울에 독감에 걸려 고생하지나 않을까 염려하는 마음이 앞선다. 보건 당국에서는 겨울철에 유행하는 독감에 대비하여 날씨가 추워지기 전에 미리 독감 예방 주사를 맞아 두라고 어르신과 어린아이들에게 권한다. 예전에는 독감 예방 주사를 미리 맞는다는 것을 사람들이 몰랐지만, 이제는 날씨가 추워지기 전에 미리 독감 예방 주사를 맞는 것을 오히려 당연한 일로 여기게 되었다. 예방 주사를 맞는다는 것이 그다지 어려운 일이 아님을 사람들은 알고 있다.


하지만 우리가 잘 알지 못하는 새로운 병에 대해서는 어쩔 수 없이 두려운 마음이 앞서기 마련이다. 얼마 전에도 중동 지역에 잠시 머물다 우리나라로 돌아온 사람이 몸에 열이 있어, 병원에 들렀다가 메르스(MERS)로 확진되어 격리 병동으로 옮겨져 집중 치료를 받고 회복한 사례가 있었다. 메르스란 중동 호흡기 증후군을 뜻하는 ‘Middle East Respiratory Syndrome’의 머리글자를 따와서 만든 병 이름인데, 건조한 사막 지대에 사는 낙타가 옮길 수 있는 병이라고 알려져 있다. 우리나라는 건조한 사막 지대가 있는 중동 지역과 기후가 비슷하지도 않다. 더욱이 병을 옮기는 낙타도 살지 않아서 메르스와는 전혀 관계가 없는 것처럼 보이는데 어째서 이런 일이 벌어지는 것인가?


중동 호흡기 증후군 코로나 바이러스의 사진. 투과 전자 현미경으로 촬영한 것이며, 노란색 부분이 바이러스이다. 미국 질병 통제 예방 센터에서.


바이러스라는 병원균이 원인인 질병 가운데에서도 독감처럼 우리가 비교적 잘 알고 있는 병은 어느 정도는 극복할 수 있다는 생각이 우리에게 있지만, 메르스처럼 잘 알지 못하는 질병은 사람들이 두려워할 수밖에 없다. 그러기에 자연 과학이 발전하면서 우리는 자연스럽게 병원균의 정체를 파악할 수 있었고, 질병의 예방 대책을 슬기롭게 이끌어 왔다. 에드워드 제너(Edward Jenner)가 개발한 우두 접종으로 사람들은 천연두의 위협에서 벗어나게 되었고, 병원 미생물에 대한 루이 파스퇴르와 로베르트 코흐(Robert Koch) 등의 연구 업적을 바탕으로 여러 역병과의 싸움에서 줄곧 우위를 지켜 왔다. 미생물 가운데 병원균으로 작용하는 세균이나 진균을 이겨 낼 수 있는 많은 종류의 약품을 개발하는 동시에, 바이러스 병에 대처할 수 있는 백신을 개발·이용하면서 사람들은 조금씩 질병의 고통에서 벗어나게 되었다.



싸워 이기거나, 싸우지 않고도 이기거나

병원 미생물은 분명히 살아 있는 미생물의 한 종류이며, 줄여서 병원균이라 부른다. 병원균 또한 하나의 살아 있는 생명체인데, 생명체에는 살기 좋은 곳을 찾아가 그곳에서 증식하면서 살아가려는 노력을 기울인다는 공통점이 있다. 우리 몸속에 들어온 병원균이 증식하는 것은 우리 몸이 병원균이 살기에 적당하기 때문이다. 미생물이 증식하기 위해서는 먹이와 온도, 알맞은 환경 조건이 갖추어져야 한다. 우리 몸에 들어온 병원 미생물이 증식하지 못하게 막으려면 이러한 조건을 바꾸어 주면 될 것이다. 그런데 이는 우리 몸의 조건을 바꾼다는 뜻인데, 이는 너무 위험하다. 그래서 우리 몸에 들어온 병원균의 증식을 막으려면 아무래도 다른 방법을 생각해야만 한다.


병원 미생물을 없애는 방법으로는 두 가지를 생각할 수 있다. 우선 우리를 아프게 하는 병원균을 직접 죽이는 방법이다. 우리 몸 바깥에 있는 병원균은 이런저런 방법으로 뜨겁게 열 처리하거나 약품을 뿌려서 죽일 수 있다. 그렇다고 하더라도 세상은 너무나 넓고, 미생물도 너무나 많기 때문에 모든 미생물을 언제든지 마음먹은 대로 모조리 죽일 수는 없다. 더욱이 우리 몸속에 들어온 병원 미생물을 열 처리해서 죽이다 보면 우리 몸도 함께 피해를 받기 때문에 아무래도 어렵다. 그래서 몸속으로 들어온 병원균을 죽이려면 우리 몸에는 해를 주지 않는 아주 특별한 약을 이용해야만 한다. 우리 몸속에 들어온 병원균을 죽이는 대표적인 약이 바로 항생제이다. 항생제는 미생물 가운데에서도 세균을 죽일 수 있는 약품이다. 세균이 아닌 곰팡이 종류를 죽일 수 있는 약은 살진균제(일반적으로 살균제라고도 한다.)이다.


다음으로는 병원균을 죽이는 우리 몸의 능력을 높여 주는 간접적인 방법을 생각할 수 있다. 우리 몸은 외부에서 이상한 물질이나 병원균이 들어오면 싸워서 죽여 없애거나 밖으로 내몰아 스스로를 지키려는 능력을 갖추고 있다. 이러한 능력이 바로 면역(免疫, immunity)이다. 우리가 아플 때 무엇이든 먹고 힘을 잃지 않아야 한다는 것도 우리 몸의 면역 능력을 키우기 위해서이다.


이처럼 우리 몸을 지키는 면역 세포가 병원균과 싸움을 벌여서 이기는 것이 중요하다는 사실도 잘 알고 있다. 그러나 병원균과 직접 싸우지 않고도 이길 방법이 있다면 그것이 더욱 효과적일 것이다. 이를 우리는 특별히 ‘예방’이라고 한다. 효과적인 예방법을 이용하려면 병원균의 성질을 많이 알아야만 한다. 병의 예방법이 치료법 못지않게 중요하고 효과적이라는 사실을 알게 되면서 사람들은 미생물 연구에 더욱 힘을 쏟았다. 시간이 흐르면서 미생물에 대한 지식이 점점 더 쌓였고, 그에 따라 우리는 여러 예방법을 생활에서 효과적으로 이용하게 되었다.



백신은 인류에게 주어진 선물 

우리 몸에서 병을 일으키는 병원 미생물의 종류에는 주로 곰팡이와 세균, 바이러스가 있다. 이들 가운데 곰팡이와 세균은 각각 살(진)균제와 항생제로 직접 죽일 수 있지만, 바이러스를 직접 죽이는 약은 그리 많지 않다. 바이러스는 숙주 세포 속에서 살고 있다. 따라서 바이러스를 죽이는 약은 세포 속으로 쫓아 들어가 바이러스를 처리해야 한다. 그런데 이 과정에서는 어쩔 수 없이 숙주 세포도 함께 피해를 받을 수밖에 없다. 그래서 바이러스를 죽이는 살(殺)바이러스 치료약을 개발하기 쉽지 않다. “감기에는 약도 없다.”라는 말도, 감기야말로 우리에게 가장 대표적인 바이러스 병이기 때문이다.


이처럼 바이러스 병의 치료에 쓸 만한 마땅한 방법을 찾아내지 못하던 차에, 과학자들은 운 좋게도 바이러스 병에 대항하는 방법을 찾아냈다. 그것이 바로 백신(vaccine)이다. 우리 몸은 외부에서 들어온 병원균에 대항하고자 특별한 항체를 만들어 낸다. 이렇게 몸속에서 만들어 낸 항체를 이용해 싸움에서 승리하면, 한 번 경험한 병원균에 두 번 다시 피해를 받지 않으려고 항체를 기억해 둔다. 이것이 바로 우리 몸의 면역 반응이다. 이를 이해한 과학자들은 아주 약한 바이러스나, 병을 일으키지 못하는 바이러스를 먼저 우리 몸에 주사하여 몸속에서 항체를 만들도록 유도했다. 맨 처음에는 천연두(우리는 이를 옛날부터 두창(痘瘡)이라고 불렀다.)를 예방하고자 소의 두창 바이러스(우두(牛痘), vaccinia virus)를 주사했는데, 우두 바이러스를 가리키는 영어 단어 ‘vaccinia virus’에서 백신이라는 말이 나왔다.


투과 전자 현미경으로 촬영한 우두 바이러스. 미국 질병 통제 예방 센터에서.


우두 바이러스 접종법은 그야말로 제너의 특별한 안목이 찾아내어 인류에게 주어진 선물이었지만, 곧바로 모든 바이러스에 대한 예방 주사를 손쉽게 만들 수 있지는 않았다. 우리 몸속에서 항체를 만들어 낼 항원은 우리에게 병을 일으키는 바이러스이기도 하므로, 사람의 몸에 그대로 접종할 수는 없기 때문이었다. 그래서 사람들이 생각해 낸 방법은 죽은 바이러스나, 바이러스의 단백질 성분만을 떼어 내어 항원으로 접종하는 것이었다. 그러나 이러한 예방 주사로는 확실한 효과를 기대하기에 조금 부족한 점이 있으므로, 연구자들은 지금까지도 예방 주사의 효력을 높이기 위해 많은 노력을 기울이고 있다.


에드워드 제너의 초상. 위키피디아에서.



바이러스와 쫓고 쫓기는 혈투

한편 바이러스의 입장에서 이 예방 주사는 자신을 편히 살지 못하게 막는 장애물이다. 따라서 바이러스는 예방 주사의 효력을 떨어뜨리고자 자신의 모습을 조금씩 바꾸는 등 온갖 노력을 기울이는 것처럼 보인다. 물론 이러한 노력은 새로운 환경에 맞추어 살아가려는 바이러스가 오랜 시간 쌓아 온 자신만의 방법이라고 보아도 틀림이 없다. 우리가 이전에 겪어 보지 못한 새로운 바이러스 병이 자꾸만 나타나는 이유가 되기도 한다.


중증 급성 호흡기 증후군이라는 긴 이름이 붙은 사스(SARS, Severe Acute Respiratory Syndrome)는 코로나 바이러스(Coronavirus)의 변종이며, 새로운 독감 종류로 알려진 조류 인플루엔자(AI, Avian Influenza)는 독감 바이러스의 또 다른 변종이다. 이들 바이러스는 이전에 알려진 것과 같은 종류이기는 하지만, 이전과는 조금씩 바뀌고 달라져 스스로 변화를 일으킨 것들이다. 그러므로 이전에 써 오던 방법으로는 이 새로운 종류에 대해 치료 효과를 기대할 수 없는 경우가 많다. 사람들이 요즈음 새롭게 나타난 조류 인플루엔자를 두려워하는 것도 이 새로운 변종 바이러스가 혹시라도 사람에게서 사람으로 전파되어 우리를 위험에 빠뜨리지 않을까 하는 우려 때문이다.


그런가 하면 이전까지 없던 바이러스가 갑자기 나타나 우리를 두려움에 떨게도 한다. 아프리카 일대의 원숭이와 원주민의 토착병이었던 에이즈(AIDS, Acquired Immune Deficiency Syndrome, 후천성 면역 결핍증)가 1981년 6월 미국 로스앤젤레스에 거주하던 남성 동성애자 다섯 명의 몸에서 발견된 것은 새로운 질병을 알리는 서곡이었다. 에이즈 바이러스가 정식으로 HTLV(Human T-Lymphotropic Virus)라는 이름을 얻은 것은 1984년이며, 이후 병의 원인이 되는 바이러스 연구가 진행되면서 HIV(Human Immunodeficiency Virus)라는 새로운 이름이 붙여졌다. 그사이에도 감염자는 계속 증가하여 지금은 전 세계적으로 3600만 명을 넘어섰다.


HIV를 투과 전자 현미경으로 촬영한 사진. 미국 질병 통제 예방 센터에서.


지구의 환경 변화와 약물의 오남용으로 인한 새로운 전염병은 앞으로도 계속해서 늘어날 전망이다. 이제까지 큰 문제를 일으키지 않던 병원균이 어느 날 갑자기 독성이 강한 종류로 바뀌어 우리를 놀래기도 하고, 이제까지 알려지지 않았던 새로운 병원균이 속속 알려지면서 우리를 두렵게 하기도 한다. 살을 파먹는 세균을 비롯하여 에볼라 바이러스가 대표적인 경우이고, 새로운 독감 변종이 발생하고 페스트를 비롯하여 콜레라같이 이미 우리에게 알려진 질병들이 다시 활동하는 것도 모두 새로운 환경에서 새롭게 나타나고 있는 현상이라고 할 수 있다.


이제까지 과학과 기술의 발전에 힘입어 새로운 항생 물질을 개발·이용함으로써 전염병이 더는 우리에게 위협적인 존재가 되지 않으리라고 많은 사람들이 보았지만, 지금도 에이즈는 전 세계적으로 알게 모르게 퍼져 나가고 있다. 또한 유행성 출혈열을 비롯한 새로운 질병들이 속속 나타나고 있는 형편이다. 결국은 인간의 편리함을 위해 써 온 과학이라는 도구가 자연의 질서를 어지럽히고, 생태계를 교란하는 결과로 이어지게 되었다. 자연의 재앙이라고까지 일컬어지는 새로운 질병이 일종의 부메랑 효과로 우리에게 돌아온 것은 아닐까 생각해 본다.



한없이 도망갈 수만은 없으므로

우리나라도 새로운 질병에 결코 안전하지 않다. 이미 사람과 물자가 국제적으로 바삐 움직이는 경제적인 흐름에 우리나라도 따르고 있기 때문이다. 그렇다면 우리의 방역 체계가 이러한 시대적인 흐름에 대처할 수 있도록 제대로 갖추어졌는가를 꼼꼼히 따져 보아야 할 것이다. 문제가 되는 질병이 발생했을 때 방역 당국은 주의보나 경보를 내리고, 이에 따라 사람들에게 백신을 접종하는 것은 물론이고 이동이나 방문을 자제시키는 등 적절한 방법으로 대처할 수 있도록 한다. 그러나 정체를 쉽게 드러내지 않는 전염병이 이미 사람들 속으로 파고 들어가 버리면, 신속하고 적절한 대처를 할 수 없게 만들어 버리기도 한다. 국민의 건강을 책임지는 보건 복지부의 방역 체계가 새로운 질병의 발생에 대비하여 얼마나 효과적으로 운영되는지, 또한 대처 능력을 갖추고 있는지 곰곰이 되새겨 보아야 한다. 부족한 점이 있다면 찾아내어 하루빨리 개선해야 한다.


우리나라는 2015년 중동 호흡기 증후군 메르스가 발생했을 때 철저히 대비하지 못해서 혹독한 경험을 치른 적이 있다. 이후에도 언제든지 이런 질병이 다시 발생할지 모르기 때문에 이전의 경험을 바탕으로 철저히 준비해 둘 필요가 있다. 물론 사람에게 발생하는 병만 신경 쓸 것이 아니라, 가축, 가금 등에 발생하는 병에도 똑같은 관심을 갖고 대책을 마련하는 것이 필요하다. 미국의 경우, 질병 통제 예방 센터(Centers for Disease Control and Prevention, CDC)가 7,000여 명의 전문 인력을 갖추어서 전염병 감시망을 철저하게 운영하고 있으며 새로운 전염병을 발생 초기에 효과적으로 진압하는 능력을 키워 나간다고 한다. 우리도 하루빨리 우리의 경제 규모에 걸맞게 질병에 대한 인식 수준과 진압 능력을 높이고, 이에 합당한 방역 체계를 갖추어 나가야 하겠다.



바이러스는 분명히 우리에게 해를 끼치는 병원균이다. 그렇다고 하더라도 바이러스 병이 무섭다고 한없이 도망갈 수만은 없다. 바이러스를 비롯한 병원균이 언제 또 어떤 모습으로 우리에게 해를 끼치려고 덤벼들지 모르는 일이다. 그러므로 우리가 먼저 해야 할 일은 여러 병원균이 가진 특별한 성질을 제대로 이해하는 것이다. 


우리는 그동안 많은 연구를 통해서 알아낸 지식을 이용하여 여러 가지 무서운 질병에 대해 치료하고 예방하는 방법을 찾아냈다. 그렇다고 모든 질병의 고통에서 벗어난 것은 물론 아니다. 또다시 닥칠지 모르는 질병의 위험을 미연에 피하고, 경우에 따라서는 당장 눈앞으로 다가온 어려움에 현명하게 대처하고 이를 이겨낼 수 있도록 많은 노력을 기울여야 할 것이다.




이재열

서울 대학교 농생물학과를 졸업하고 독일 기센 대학교에서 바이러스에 관한 연구로 박사 학위를 받았다. 독일 막스 플랑크 생화학 연구소에서 박사 후 과정을 마치고 경북 대학교 생명 과학부 교수로 근무했다. 현재 명예 교수로 활동하고 있다. 모두들 어렵다고 말하는 과학에 대해 알기 쉽게 풀어 설명하려고 노력하고 있다. 『보이지 않는 권력자』, 『바이러스는 과연 적인가?』, 『보이지 않는 보물』, 『바이러스, 삶과 죽음 사이』, 『미생물의 세계』, 『우리 몸 미생물 이야기』, 『자연의 지배자들』, 『자연을 닮은 생명 이야기』, 『담장 속의 과학』, 『불상에서 걸어나온 사자』, 『토기: 내 마음의 그릇』 등의 책을 펴냈다.



함께 읽으면 좋은 책


『미생물의 힘』 [도서정보]


『담장 속의 과학』 [도서정보]




0 Comments
댓글쓰기 폼