코로나19 변이 바이러스 10종 대해부… 국내 상황은?

주요 변이 바이러스 양성률, 지난 달 7.5%로 급등

코로나19는 RNA 바이러스로 변이가 쉽다. 세계적으로 백신 덕분에 겨우 코로나19 바이러스 확산 추세가 주춤하고 있지만, 안심해서는 안 되는 이유다. 언제 백신이 전혀 듣지 않는 코로나19 변이 바이러스가 나올지 모르기 때문이다. 실제로 미국 질병통제예방센터(CDC) 로셸 윌렌스키 국장은 최근 백악관 브리핑에서 “확진, 입원, 사망이 감소하고 있는 진전이 있지만, 변이는 우리가 만든 진전을 뒤집어 버릴 수 있는 와일드카드다”고 말했다. 지금 변이는 어디까지 진행됐을까?

◇코로나19 바이러스 돌기 단백질 변이가 위험 단계 정해
코로나19 바이러스는 표면에 있는 돌기인 스파이크 단백질을 우리 세포에 있는 ACE2라는 수용체와 결합해 우리 몸으로 침투한다. 백신과 치료제는 코로나19 바이러스의 스파이크 단백질 유전자 배열을 기반으로 만들어져 ACE2 수용체 대신 바이러스와 결합해 바이러스 침투를 무력화한다. 다시 말해 스파이크 단백질 유전자 배열이 ACE2 수용체와는 더 결합이 잘 되게, 백신이나 치료제와는 결합이 잘 안 되게 변이가 일어나면 최악의 상황인 것. 이런 전염성과 백신 저항성을 기준으로 WHO(세계보건기구)는 변이 바이러스를 VOI(관심 변이 바이러스, Variant Of Interest), VOC(우려 변이 바이러스, Variant Of Concern) 등 두 단계로 나누고 있다. CDC는 VOI, VOC 그리고 VHC(고위험 변이 바이러스, Variant of High Consequence) 등 세 단계로 나누고 있다.

◇관심변이 바이러스(VOI)
WHO가 VOI 등급으로 매긴 코로나19 변이 바이러스는 6종이다. VOI 등급은 세계 공중보건에 위협이 될 수 있어 관심을 가지고 봐야 하는 단계다. 인도에서 발견된 3중 돌연변이인 ‘B.1617’를 포함해 7종이었지만, 최근 ‘B.1617’는 VOC로 격상됐다.

▶B.1525=지난해 12월 영국과 나이지리아에서 처음 발견됐다. 영국발 변이 바이러스에서 단백질이 추가 변이된 바이러스로, 발견되자마자 빠른 속도로 19개국으로 확산했다. E484K라 불리는 스파이크 단백질 변이가 있어 기존 영국발 변이 바이러스보다 전염성이 더 크고, 면역반응은 더 저하시킬 수 있다는 분석이 있다. E484K 변이는 스파이크 단백질 아미노산 배열의 484번째가 글루타메이트(E)에서 리신(K)으로 바뀐 것이다.

▶B.1427/B.1429=미국 캘리포니아에서 처음 발견된 변종들로 빠른 전염성을 보인다. 캘리포니아 대학 연구팀이 캘리포니아 전역에서 코로나19 바이러스 확진자를 대상으로 추적한 결과, B.1427/B.1429 변이 바이러스는 지난해 9월보다 4개월 만에 두 배의 확진자가 나타났다고 분석했다. 이는 스파이크 단백질의 452번째 아미노산인 루이신(L)이 알지닌(R)으로 변한 돌연변이인 L452R 변이 때문으로 추정된다.

▶P.2=지난해 브라질에서 처음 발견된 변이 바이러스로, E484K 돌연변이가 있어 혹여 세계적으로 퍼지진 않을지, 다른 변이를 일으키진 않을지 걱정을 모았다. 브라질 내에선 유행이 됐지만, 다행히 세계적으로 확산되진 않았다.

▶P.3/B.1.616= P.3 변이 바이러스는 일본과 필리핀에서, B.1.616 변이 바이러스는 프랑스에서 처음 발견됐다. 두 바이러스 모두 각 국가에선 빠른 전파속도로 우려를 샀지만, 세계적으로 확산되진 않았다.

◇우려 변이 바이러스(VOC)
VOC는 VOI보다 훨씬 전파된 국가가 많거나 전파속도가 빠르거나, 백신 효과를 반감시키거나, 확진됐을 때 나타나는 증상이 더 심각한 바이러스 그룹이다.

▶B.1.1.7=가장 먼저 확인된 변이 바이러스로 영국에서 제일 처음 발견됐다. 지금은 미국 확진자의 절반 이상이 B.1.1.7 변이 바이러스 확진자일 정도로 가장 광범위하게 퍼져있고, 다른 나라에서도 지속해서 B.1.1.7 변이 바이러스 확진자가 나오고 있다. 제일 먼저 나온 만큼 관찰 연구도 많은데, 지금까지 알려진 바로는 23개의 돌연변이를 가지고 있고, 기존 바이러스보다 50% 이상 전파속도가 빠르다. N501Y 돌연변이가 전염성을 높였다. 다행히도 질병의 증상을 심화시키거나 백신 효과를 무력화하지는 않는 것으로 보고됐다.

▶B.1.351=남아프리카공화국에서 처음 발견된 변이 바이러스로, 면역 반응을 저하하는 것으로 알려진 E484K 돌연변이와 전파속도를 높이는 N501Y 돌연변이 둘 다 가지고 있다. 백신을 맞거나, 코로나19에 걸렸다 나은 사람도 감염될 수 있는 것으로 알려진 데다, 지난해 10월 남아프리카공화국 확진자의 11%에서 12월 87%를 차지할 정도로 빠른 전파속도를 보이면서 위험성이 주목받았다. 백신의 효과를 줄이긴 하지만, 아예 무력화하진 않고, 질환의 증상도 심화시키지 않는 것으로 관찰되고 있다.

▶P.1=브라질에서 나타난 변이 바이러스로 B.1.351와 비슷한 양상을 보인다. E484K와 N501Y 돌연변이가 있어, 백신의 효과를 줄이고 전파속도도 빠르다. 페루, 우루과이, 콜롬비아, 아르헨티나 등 남아메리카 곳곳으로 확산하며, 주춤하던 코로나19 확산세가 다시 가팔라지고 있다.

▶B.1617=최근 코로나19로 쑥대밭이 된 인도에서 발발한 변이 바이러스로 위험성이 점점 부각되고 있다. 처음에는 WHO에서 VOI로 지정했지만, 최소 49개국으로 확산된 후 지난 10일 VOC로 격상했다. 영국 정부에 코로나19 대응을 조언하는 비상사태 과학자문그룹(Sage)은 지난 15일 B.1617가 기존 코로나19 바이러스보다 50% 전파력이 빠른 것으로 알려진 B.1.1.7보다도 50% 더 전파력이 높을 수 있다고 발표했다. 실제로 백신 수급이 빠른 영국에서도 인도 변이 바이러스 파장이 커지고 있다. 이달 첫째 주 520명이었던 확진자가 셋째 주 1597명으로 3배 이상 증가했다. 아직 명확한 데이터는 없지만, 인도 의사들은 더 많은 수의 젊은이와 어린이가 확진되고 있고, 중증 질환 환자도 더 많다고 보고 있다.

◇국내 유입 변이 바이러스는?
세계적으로 변이 바이러스가 확산하고 있는 만큼, 국내에서도 속속들이 변이 바이러스 확진자가 나오고 있다. 지난 11일까지 영국 변이 바이러스(B.1.1.7)는 60건의 집단 감염이 있었고, 705명의 확진자가 발견됐다. 남아공 변이 바이러스(B.1.351)는 3건의 집단 감염이 있었고, 93명의 확진자가 나왔다. 이외에도 브라질 변이 바이러스(P.1) 10명, 캘리포니아(B.1427/B.1429), 인도(B.1617) 등 기타 변이 바이러스 감염자 576명이 있다. 변이 바이러스 접촉 감염자로 확인돼 분류도니 1089명까지 합치면 국내 변이 바이러스 감염자는 2473명인 셈이다. 인도 변이 바이러스 확진자는 58명인데 모두 해외입국자 사례로 아직 지역사회 감염은 없다.

변이 바이러스 확산은 수도권과 울산을 중심으로 나타나고 있다. 23건의 변이 바이러스 집단 감염이 진행 중인데, 그중 10건이 수도권에 몰려있다. 주요 변이 바이러스(영국, 남아공, 브라질) 양성률도 지난 3월까지 2%대를 유지하다가 지난달 7.5%로 급등했다. 울산에서는 확진자의 절반 이상이 영국 변이 바이러스(B.1.1.7) 감염자인 게 드러나면서, 이미 우세종으로 자리잡은 것 아니냐는 우려가 나오고 있다. 지자체의 노력으로 유행 규모는 계속 감소하고 있지만, 감염경로 ‘불명’ 비율이 늘고 있어 변이 바이러스의 조용한 전파가 이루어지고 있는 것은 아닌지에 대한 우려가 크다. 가천대 길병원 예방의학과 정재훈 교수는 “결국 국내에서도 변이 바이러스 비율이 점점 높아질 것”이라며 “국내 유행 차단과 함께 해외 유입 차단도 중요한 문제이기 때문에 해외 입국자에 대한 감시를 강화해야 한다”고 말했다.

정부는 방역지표를 거론하며 고령층의 1차 백신 접종이 완료되는 6월 말까지는 긴장감을 더 유지하고 일상 속 방역수칙을 철저히 준수해야 한다고 당부하고 있다. 현재 정부는 해외입국자를 14일 격리하고 유전자 증폭(PCR) 검사 음성확인서 제출을 의무화하고 있다. 고대 구로병원 감염내과 김우주 교수는 “우리나라는 면적이 넓지 않고 교류가 잦은 데다 교통이 잘 돼 있어 4차 유행을 주도하는 바이러스로 발전될 가능성이 있다”며 “이미 세계적으로 변이 바이러스가 널리 퍼져있어 입국자만 관리하는 것을 넘어, 사회적 거리두기를 강화해 전체 확진자 수를 줄여야 한다”고 말했다.