코로나19에 걸린 후, 어지럼증, 난청, 이명 등을 호소하는 사람이 많았다. 최근 해당 증상들이 코로나19 바이러스가 내이(inner ear) 속 유모세포(hair cell)와 슈반 세포(Schwann cell)를 공격할 수 있기 때문이라는 연구 결과가 나왔다.
코로나19가 청각과 어지럼증에 영향을 미칠 수 있다는 사례는 충분히 보고됐다. 영국 맨체스터 대학 생의학 연구센터 청각질환 연구팀이 사례를 모아 증명하는 연구 결과를 발표하기도 했다. 이후 청각 기관 중 어떤 부위가 코로나19 바이러스와 연관성이 있는지에 대한 연구가 지속해 왔다.
최근 그 답이 나왔다. 미국 매사추세츠 공대(MIT) 의공학·과학 연구소 리 게르케 박사와 미국 스탠포드대학 콘스탄티나 스탄코비치 박사 공동 연구팀(제 1저자:정민진 박사)이 내이의 주요 세포 모델과 성인 내이 조직을 이용해 연구한 결과, 코로나19가 유모세포와 슈반 세포에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 유모세포는 내이의 달팽이관에 있는 세포로 소리의 강약 차이를 구분하고, 소리 정보를 전기신호로 바꿔 뇌에 전달하는 기능을 한다. 슈반 세포는 우리 몸의 평형을 유지하는 역할을 하는 전정신경을 둘러싸고 있는 말초 신경 세포다. 전정신경에 이상이 생기면 세상이 빙빙 도는 것 같은 어지럼증이 유발된다.
연구팀은 유도 만능줄기세포(iPS)를 내이의 유모세포, 지지세포, 신경세포, 슈반 세포 등으로 분화해 내이 주요 세포 모델을 만들었다. 유도 만능줄기세포는 인간의 피부세포에 특정 유전자를 주입해 제작했다. 연구팀은 이 세포들을 2차원 배열, 3차원 오가노이드(organoid)로 배양한 뒤, 코로나 19 바이러스가 감염될 수 있는지 분석했다.
그 결과, 유모세포와 슈반세포에 코로나19 바이러스가 세포로 진입하는데 필요한 단백질인 앤지오텐신 전환효소-2(ACE2) 수용체를 가지고 있는 것으로 나타났다. 다른 세포들은 코로나19 바이러스에 취약하지 않았다.
연구팀은 “이번 연구는 코로나19 바이러스가 내이를 감염시킬 수 있다는 증거를 밝혀냈다는 데에 의미가 있다”며 “코로나19 바이러스가 귀로 침투하는 통로는 중이가 코와 연결되는 관인 것으로 추정된다”고 말했다. 이어 연구팀은 “코로나19 바이러스는 청신경을 둘러싸고 있는 작은 구멍을 통해 코에서 뇌로 이동해 내이와 연결되는 신경을 포함한 뇌신경도 감염시킬 수 있을 것으로 보인다”고 했다.
한편, 이번 연구 결과는 권위 있는 과학 학술지 '네이처'(Nature)가 발행하는 '커뮤니케이션 메디신'(Communications Medicine) 최신호에 게재됐다.