코비드19의 기원에 대한 미스테리는 잠재적으로 위험해보일것 같은 연구들과 어렴풋한 용어들에 대한 논쟁을 재점화시켰다.

그리스 신화에서 키메라는 사자,염소,뱀과 같은 동물들을 이리저리 섞어서 만든 주변지역을 황폐화시키는, 불을 뿜는 괴물이었다. 2015년 랄프 바릭(계속해서 언급되는 이름이니 주목)과 같은 바이러스학자들은 그들이 만든 키메라를 보고한다. 그들은 2000년대초 오늘날 SARS-CoV로 알려진 SARS발병의 원인 바이러스의 한 형태를 가지고 와서 중국의 관박쥐로터 얻은 다른 코로나바이러스의 표면단백질과 결합시켰다. 이것은 실험을 통해 인간세포에 침투시킬 수 있었고 쥐들을 감염시킬 수도 있었다. 이 키메라는 다른 코로나바이러스들도 잠재적으로 인간팬더믹을 야기할 있을것이라는 메시지를 던졌다. 그리고 몇년안에 그러한 경고는 SAR-CoV의 먼 사촌이 전세계 4.9백만명이상의 사람들이 사망하면서 증명이 되었다.

바이러스학자인 캐서린 스핀들러는 바이러스 커뮤니티에서 일반적으로 가졌어야할 보편적 인식에 이르지 못했고 결국 시간이 지나서야 깨닫게 되었다라고 말한다.

하지만 2015년의 연구는 그러한 실험이 꼭 시도되어야 했냐 같은 우려와 함께 병원체에 새로운 능력을 부여하는 Gain of Function에 대한 관심 또한 바이러스학에서 받게 된다.

이 용어는 두 연구그룹에 의해 조류 인플루엔자 바이러스를 유전공학과 유도진화를 통해 패럿들 사이에서 전염될 수 있을때까지 조작이 이루었졌다는 사실이 알려지면서 2012년 대중들에게 널리 알려진다. 많은 사람들은 이 연구가 치명적 팬더믹을 야기할 레시피나 마찬가지라며 우려했고 그 이후 몇년동안 연구기금이나 정치인들, 과학자들은 우연히 또는 의도적으로 이러한 실험에 의해 전염병이 발생하지 않도록 보다 엄격한 관리감독이 필요한지를 놓고 논쟁한다. 전세계 몇몇 연구자들은 자발적으로 연구들을 중지하긴 했지만 특히 미국에서는 이 이슈가 정치화된다.

해외연구에도 지원하는 미국의 연구자금기관들은 후에 손익을 평가할 수 있는 프로토콜을 만들면서 그동안의 Gain of Fucntion 연구에 대한 지원을 중단했다. 하지만 규제논의는 대중의 눈밖에서만 이루어진다. 

지금 현재 Gain of Function연구는SAR-CoV-2와 이 바이러스가 어디서부터 왔는가에 대한 분열적 논쟁을 통해 다시한번 중심의 무대에 서게 된다. 대부분의 바이러스학자들은 인간과 동물의 반복적인 접촉내지 바이러스가 먼저 보고되었던 중국 우한수산시장과 연결되어 나타났다고 말하지만 몇몇 과학자 그룹과 정치인들은 실험실 기원을 배제하지 말아야 하며 샘플수집이나 보관과정의 문제로 실험실로부터 유출이 되었거나 또는 사람으로 건너갔는지 알아내기 위해 관련된 박쥐 코로나바이러스를 광범위하게 연구해왔던 우한바이러스연구소에 대한 조사를 요구하고 있다.

논쟁은 주로 Gain of Function연구에 대한 의문점들을 강조하는데 사실 정확한 분류를 정의내리는 것은 쉽지 않다. 우리가 말하는 그 용어는 누가 그 용어를 사용하느냐에 따라 달라질 수 있기 때문이다.

네이처는 여기서 GOF(Gain of Function)이무엇이며 과학계와 의학계에서 무엇을 배울수 있는지 설명하고자 한다.

The meaning of GOF

GOF라는게 도대체 뭔가? 6월 미상원 청문회는 이 질문을 놓고 뜨겁게 달궈졌다. 랜드 파울 상원의원과 앤서니 파우치 NIAID소장은 우한연구소 과학자들의 2017 논문에 대해서 얼굴을 마주했다. NIAID는 뉴욕주재 단체인 EcoHealth Alliance를 통해 해당 연구를 지원해왔다. 그것도 몇몇 GOF에 대해선 자금지원이 금기시되던 때에. 저자는 자연적으로 발생한 8개의 다른 코로나바이러스를 WIV1이라는 또다른 야생에서 얻은 코로나바이러스의 스파이크단백질(포유류 세포에 접근할수 있는 열쇠)에 유전적으로 이식시켰다. 그리고 이러한 새로운 창조물은 SARS-CoV와 SARS-CoV-2 모두에서 ACE2수용체와 같은 통로로 인간세포뿐만 아니라 원숭이의 신장세포도 감염시킬수 있다는 것을 발견했다.

파울 상원의원은 그 연구가 GOF가 될수 있다고 말했고 파우치박사는 단호하게 아니라고 주장했다.

정치인과 과학자들에게서 GOF의 의미에 대해서 의견이 다른부분은 이상한 것은 아니다. 다른 분야 또는 영역에서는 다른 의미를 가지기 때문이다. 중립적인 의미에서 GOF는 유전자,RNA,단백질에 새로운 능력이나 표현형을 부여하게끔 하는 변이를 묘사하는 전통적인 유전학 용어일 뿐이다. GOF는 예를들어 칼륨이온에 민감한 박테리아를,  애기장대 식물에 대해서 짧은줄기와 곱슬형의 잎을 만들수도 있다. 이와 반대로 GOF의 상보적인 개념인 Loss of Function의 경우 특정 능력이 나타나지 않게 해당 유전자를 무력화시킬 수 있다.

GOF는 수십년동안 바이러스학과는 크게 연관성이 없어왔지만 패럿의 인플루엔자 연구에 이르러 이러한 연구의 특성에 대한 연방정부에 대한 권고로써 NSABB(생물보안 국립과학자문위원회)는 이 용어를 사용했고 여기서부터 병원체가 질병을 일으키고 숙주들사이에서 퍼질수 있는 능력을 향상시킬 수 있는 연구들을 의미하게 되었다고 생물안전 전문가인 Gigi Gronvall는 말한다.

바이러스학자들은 동물들이나 세포배양모형을 통해서 바이러스들의 병독성이나 전염력를 변화시키기 위해 유전자들을 조작해왔다. 바이러스학자인 Juliet Morrison은 이런 실험을 해왔다고 이야기하며 예를들어 그녀의 실험실에서는 쥐에게서 본래보다 더 해로울 수 있는 바이러스를 만들어왔다. 그렇다면 단지 쥐에게만 위협적이라면 그것은 GOF라고 해야하며 이것에 대해 우려해야 하는가?

대답은 일반적으로 NO다. Morrison 및 유사한 다른 많은 실험들은 인간에게는 거의 위협이 되지 않는다. 하지만 에볼라 바이러스나 탄저병이나 보톨리늄 세균과 같은 미정부의 위험분류군에 포함된 인간에게 위험한 병원체와 연관이 되면서 경고음이 켜지기 시작한다. 코로나 및 인플루엔자 바이러스들과 같은 PPP(잠재적 범유행 병원체들)들도 여기에 포함되고. 하지만 실제로는 호흡기 바이러스들을 보다 더 우려한다. 바이러스학자인 Michael Imperiale는 이러한 바이러스들에 대한 GOF연구들은 실제로는 바이러스학 전체에서 보자면 극히 작은 부분이라고 지적한다.

하지만 이러한 조그마한 영역이 NSABB 규제와 모니터링을 통해서 초점이 쏠리게 된다. 패럿인플루엔자 바이러스에 대한 연구가 알려진 이후 연구자들과 규제당국사이에는 잠재적 생물학적 위협으로 추가적인 조사가 이루어져야 하는지를 놓고 논쟁이 벌어진다.

2016년 NSABB는 이 새로운 용어에 대한 문제를 GOFROC(Gain of Function Research of Concern)를 통해 명확하게 하려 한다. 이러한 카테고리는 위원회에 따르면 인간에게 널리 퍼지면서 심각한 병을 야기할 수 있는 병원체를 만드는 연구에 해당한다. 위원회에서 결정된바에 따르면 이것은 추가적인 규제감독을 받아야 할 정도로 위험한 GOF연구에만 한정된다.  2017년 HHS(미 보건복지부)는 잠재적 팬더믹 가능성이 있는 병원체에 대한 연구들을 검토하면서 이러한 접근방식을 채택한다.

그러나 파울의원과 파우치박사 사이에서 벌어진 용어전쟁에서 보듯 이 용어는 여전히 뜨거운 논쟁의 대상이다. 우한연구소에서의 키메라바이러스는 실험을 통해 만들어진 새로운 바이러스였다. 하지만 그들에 의한 조작은 인간에게의 전염력을 향상시키지는 않았다. 그 시작이 되는 바이러스 WIV1는 조작이전에 이미 ACE2를 사용해서 인간세포에 감염시킬 수 있었다. 몇몇 과학자들은 이 연구가 승인될 당시에도 GOF가 될수 있다고 주장하고는 있지만 NIAID(미국국립알레르기·감염병연구소)의 평가에 의해 자금지원중단 제외대상으로 간주했다.

지난주 NIH(미 국립보건원) 책임자들은 미 의회에서 EcoHealth Alliance가 쥐들에게서 병독성을 끌어올릴 수 있는 2018년 우한실험에 대해 관련기관에 알리지 않았는데 그러한 것을 보고하는 것이 바로 자금지원의 조건이었다. 이에 대해 EcoHealth Alliance 대표는 그 자료는 2018년 보고했으며 보고요건과 관련 자신들이 생각하기에 잘못된 개념에 대한 부분과 이 연구결과가 무엇을 의미하는지에 대해서 계속해서 고민해왔다고 말한다. EcoHealth Alliance와 미 국립보건원은 문제의 그 바이러스는 SARS-CoV-2의 발생에는 아무런 역할을 하지 않았고 해당연구는 GOF가 아니라고 진술한다. 하지만 그러한 연구가 타당한지 어떻게 검토되어 승인되었는지에 대한 투명성 문제에 대한 요구를 불러일으켰다.

특히 GOFROC 연구를 검토해야할 미 보건복지부는 비록 보조금의 세부사항에 대해서는 일반적으로 공개하지 않기는 하지만 그러한 심의에 대해서 발표하지 않았다.

사실 소수의 몇몇 나라들만이 이러한 잠재적 위험의 생의학연구에 대한 감시감독을 하고 있다. 중국의 경우 생물안전에 관한 국제 협정 및 규약에 관한 오랜 참가자이긴 하지만 2020까지 전면적으로 제정법을 통과시키는 않았다. 그리고 그해 4월 발효된 해당 법에서는 지역보건기관에서 고위험 병원체에 대한 연구승인을 요구할 뿐이고 구체적으로도 GOF연구에 대해서는 다루지 않고 있어서 몇몇 전문가들은 규제사항이 애매하다고 지적한다.

분량상 짤린 이후 부분은 아래링크에서 

https://docs.google.com/document/d/1DQ3hcVzoz-4JFTLHuwpieCgpalG2Y0CO6Mmj3PvRx2s