기사에서 언급하고 있는 gain of function research라는 것은 병인, 전염성 또는 숙주 범위를 증가시키는 방식으로 유기체 또는 질병을 변경하는 의학 연구입니다. 이 연구는 새로운 전염병을 더 잘 예측하고 백신과 치료제를 개발하기위한 목표를 밝히기위한 것.

이것 때문에 파우치 이메일게이트니 뭐니 해외에서 시끄러운데 국내에선 별로 관심들이 없어보입니다. 설령 유출설로 결론이 나더라도 조작이 있었는지 없었는지도 따져야하고 조작이 있었다면 (1)엔지니어링인지, (2)Animal Passage같은 의도적인 동물감염이 이루어졌는지 조작이 없었다면 (3)연구소내에서의 다른 동물끼리 섞이면서 우연히 진화되었는지 아니면 (4)연구소에서 수집된 상태로 그냥 유출되었는지 등 여러가지 문제들이 존재합니다. 이중 어떤 시나리오냐에 따라 그 책임이 미국으로까지 번질수 있습니다. 그렇기 때문에 gain of function research 문제가 초미의 관심사안 중 하나입니다. 

참고로 (1)이 아닌 (2)의 경우라면 유전자조작여부를 판단할 수 없습니다. 실제 자연진화와 같기 때문에 유전자조작여부를 중요하게 생각하지 않는 의견도 있습니다. 

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코비드19 범유행이 시작된 이래로 SARS-COV-2의 기원을 설명하는 여러가설들이 있었다.

지금까지 이들 가설들중 바이러스의 기원을 제대로 보여준 것은 없었다. 우한수산시장에서 빠르게 퍼져나갔다는 초기 시나리오는 불명확한 상태로 일년동안의 광범위한 조사에도 불구하고 여전히 중간숙주는 확인되지 않고 있다.

하지만 동물-인간의 전염 즉 박쥐로부터 중간숙주를 통해 인간으로 넘어왔다는 것이 현재까지는 코로나바이러스의 발생을 설명하는 가장 강력한 가설이다. 그러한 일들은 과거에도 전례가 있었기 때문에.

메르스의 경우 낙타가 가장 근접한 중간숙주로 여겨지고 있고 SARS-COV-2의 경우 단단한 껍질을 가진 우한시장에서 불법적으로 판매되었던 천산갑이 그러한 경우로 여겨지고 있다. 비록 이 가설은 보다 많은 확실한 증거가 필요하기는 하지만

나는 퀘벡 몬트리올 대학의 생물학 교수로서 인간 레트로바이러스와 인간 코로나바이러스바이러스에 대한 바이러스 전문가다

'Gain-of-function' Research

SARS-COV-2는 우한바이러스연구소(WIV), 가장 높은 생물안전등급(BSL-4) 실험실에서 우연히 유출되었다는 주장은 범유행이 시작되고 나서 돌기시작했다.

NIAID의 파우치박사를 곤란한 상황에 놓이게 만들고 있는 이 주장은 최근 다시 수면위에 올라오고 있는데 몇몇 신문들은 미국이 gain-of-function 연구에 초점을 맞추고 우한바이러스연구소에 연구자금을 지원하고 있었다고 주장하고 있다. 월스트리트 저널에 의하면 NIAID는 우한바이러스연구소에서 진행되어 왔던 이러한 실험 몇몇을 지원했다고 주장한다.

이 gain-of-function 실험은 학문적으로 얻을 수 있는 이득에도 불구하고 위험요소 또한 존재한다.

그렇다면  gain-of-function이란 뭘 연구를 할까? 단백질연구분야에서 널리 사용되는 용어기는 하지만 의학에서는 바이러스 연구와 관련되어 있다. gain-of-function의 주요한 목표는 병원성과 전염성이 인간에게 보다 강하게 나타나도록 바이러스를 만드는 것이다.

전통적으로 이 연구는 동물과 인간에게서 보다 잘 증식되도록 하는데 초점이 맞추어져 있는데 최근에는 동물모델 또는 분자생물학 분야에서 보다 정확한 대상의 바이러스 유전자를 변형시킬수 있도록 하는 기술들에 중요한 발전이 있었다. 이건 자연계에선 인간에 적응하는데 몇년이 걸릴 수 있는 진화를 보다 빠르게 만들도록 하였다. 주로 병독성과 전염성을 변화시키면서.

이러한 연구를 통해 연구자들은 바이러스에서 새로운 특징들의 유전자 변화들을 확인할 수 있다. 이것은 과학자들이 새로운 범유행의 발생을 예측하고 백신과 치료법을 개발하는데 도움을 줄 수 있다.

너무 위험한 실험 아닌가?

그러나 gain-of-function 연구는 수십년동안 반발이 있었다.

과학자들이 염려하는 자주 언급되는 예로 Ron Fouchier & Yoshihro Kawaok의 H5N1 조류인플루엔자 연구가 있다. 바이러스를 페럿을 통해 여러 차례 통과시킴으로써 H5N1 인플루엔자 바이러스를 에어로졸 형태로 전염시킬수 있도록 만들었다.

결국 이 연구는 논란이 되면서 중단된다. 심지어 미 정부는 바이오테러에 이용될 수 있음을 우려해서 과학저널에서 이 연구결과를 게재하지 말도록 권고한다. 하지만 2013년 다시 연구가 재개되었다.

gain-of-fucntion 연구는 범유행을 일으킬 수 있는 바이러스의 동물-인간간의 전염을 막는데 중요한 역할을 할수도 있다. 하지만 이런 연구는 BSL-4에 해당하는 안전등급이 높은 실험실에서 수행되어야한다.

보통 이러한 실험실들은 연구자들을 감염으로부터 보호하고 병원체가 탈출하지 못하도록 만들어지지만 미 외교문서에 따르면 우한바이러스연구소의 BSL-4 안전등급 실험실에서 생물안전준칙이 충분히 엄격하지 않았다라고 한다. 덧붙여 몇몇 연구자들은 연구소의 박쥐코로나바이러스의 gain-of-function 연구는 위험해서 유출시 사람에게 매우 위협적일거라 이야기를 했다고 한다.

다시 되살아난 우한연구소 유출설

그래서 SARS-COV-2는 우한바이러스연구소에서 유출되었다라는 가설은 현재 심각하게 받아들여지고 있는 중이다.

비록 우한의 여러 시설들을 방문했던 WHO 조사위원회는 SARS-COV-2 바이러스가 인간에 의해 만들어졌다는 어떠한 증거도 찾치 못했다고 결론을 내고 있지만 몇몇 저명한 과학자들은 방문과정에서 중국이 모든것을 투명하게 공개했는지에 대해서 의문을 제기하고 있다. 5월 사이언스의 open letter에서 이러한 과학자들은 더 조사가 필요하다고 요구하고 있다.

파우치 박사는 5월 11일 인터뷰에서 SARS-COV-2의 기원에 대한 더 완전한 연구를 요청했다. 5월26일 조바이든 미 대통령은 정보기관에게 현 코로나팬더믹에 대한 바이러스 유출설에 대한 조사수준을 강화하라는 지시를 내렸다.

새로운 증거들이 다른 매체들을 통해 제기되었는데 월스트리트저널은 우한바이러스연구소의 몇몇 연구원들이 2019년 가을 코비드19와 계절성독감과 유사한 증세를 보였고 최소 3명은 입원까지 했다고하며 이런 이유로 바이러스 유출설에 대한 조사가 필요하다라고 보도했다.

WHO, 바이든,파우치 다른 사람들 모두 이 가설에 대한 조사가 더 필요하다고 하고 있고 그중 우한바이러스연구소에서의 동물 코로나바이러스에 대한 gain-of-function은 핵심적인 문제다.

설령 SARS-COV-2의 기원에 대한 결정적인 증거를 얻지 못한다고 하더라도 최근의 전개는 gain-of-function 실험에 대한 새로운 우려를 낳고 있는 상황이고 실험적 접근성이나 안전규제에 대한 재평가로 이어질수도 있다.