연구진은 이번 연구가 코로나바이러스만으로 장내 마이크로바이옴이 손상된다는 것을 보여주는 최초의 연구라고 밝혔다. 과학자들은 코로나19를 치료하기 위해 항생제를 사용하는 것이 장내 마이크로바이옴을 손상시킬 수 있다고 의심해왔다. 항생제 사용 여부와 관계없이 코로나바이러스자체가 마이크로바이옴을 손상시킨다는 것이다.
연구진은 먼저 수십 마리의 쥐를 코로나바이러스에 감염시키고 그들의 대변 샘플에서 박테리아 종의 구성을 분석해 코로나바이러스가 마이크로바이옴에 영향을 끼친다는 것을 발견했다. 이어 뉴욕대 랭곤헬스병원과 예일대병원에서 코로나19로 입원한 남녀 환자 96명의 대변과 혈액을 채취해 장내 미생물 구성과 2차 감염 여부를 평가했다. 그 결과 대부분 환자의 장내 마이크로바이옴 다양성이 낮게 조사됐다. 단일 유형의 박테리아가 내장 마이크로바이옴의 4분의 1을 차지하는 것으로 나타났다.
연구진은 또 항생제에 내성을 갖고 있는 것으로 알려진 클로스트리듐 디피실(C 디피실) 같은 해로운 박테리아의 개체 수가 증가한 것을 발견했다. 전체 환자의 20%에서 이들 항생제 내성 박테리아가 혈류로 이동한 경우가 발견됐다. 이는 전염병 초기 광범위한 항생제 사용으로 인한 것일 수도 있어 추가 연구가 필요하다고 연구진은 밝혔다. 또 20%에 해당하는 사람들에게서만 2차 혈류감염의 위험이 나타난 이유에 대한 추가 연구도 필요하다고 덧붙였다.
연구 책임자 중 한 명인 NYU 그로스만의대의 켄 캐드웰 교수(미생물학)는 “우리의 연구 결과는 코로나 바이러스 감염이 장에 있는 미생물의 건강한 균형을 직접적으로 방해하고, 그 과정에서 환자들을 더욱 위험에 빠뜨릴 수 있음을 시사한다”고 말했다. 그는 “박테리아 불균형의 원인을 밝혀냈기 때문에 의료진은 코로나19 환자 중에서 2차 혈류 감염의 위험이 높은 사람을 식별해낼 수 있게 됐다”고 말했다.
해당 논문은 다음 링크(https://www.nature.com/articles/s41467-022-33395-6)에서 확인할 수 있다.