남아프리카공화국의 아프리카보건연구소(AHRI) 연구팀은 6개월 동안 오미크론 바이러스를 보유하고 있던 환자를 분석한 결과, 시간이 흐름에 따라 돌연변이가 일어난다는 것을 발견했다. 이 환자는 HIV(인체면역결핍바이러스)에 감염돼 면역력이 약화된 상태였는데 6개월 동안 몸속 세포의 사멸과 융합이 증가하는 것으로 나타났다.
연구팀은 “이는 비교적 약한 오미크론에서 더 위험한 새로운 변종이 발생할 수 있다는 것을 의미한다”고 설명했다. 전염력이 강하지만 치명률이 낮은 오미크론은 1년 전에 등장해 전 세계적 지배종이 됐다.
이번 연구 결과는 오미크론의 증상이 비교적 가볍기 때문에 시간이 지남에 따라 코로나19의 독성과 전염성이 떨어질 것이라는 가설을 세운 과학자들에게 충격을 주고 있다. 그동안 과학자들은 오미크론 변종이 예전의 많은 바이러스들처럼 전염력은 강하지만 위력은 약화되는 진화의 과정을 거쳐 코로나19가 감기나 독감처럼 일반적인 호흡기병으로 남을 것으로 예상했다.
이번 연구에서는 시간이 지남에 따라 오미크론도 더 많은 세포 사멸과 융합을 유발하도록 진화해 폐의 염증을 증가시키는 것으로 드러났다. 이번 연구 대상자였던 HIV 환자는 오미크론을 가장 오래 보유하고 있던 사람 중 한 명이다.
HIV 환자는 면역력이 크게 약화된다. 면역력이 저하된 사람들은 감염을 적절하게 제거할 수 없기 때문에 바이러스가 시간이 지남에 따라 몸속에서 지속적으로 복제되고 돌연변이를 일으킨 후 새로운 변종으로 다른 사람에게 퍼진다.
연구팀은 이 환자의 혈액 샘플을 정기적으로 분석했다. 연구팀은 이 환자가 코로나 진단을 받은 직후와 다음 첫 달 그리고 3개월 간격으로 혈액에서 바이러스 샘플의 유전자 분자를 분석했다. 연구팀은 바이러스의 유전자 구성에 대한 변화와 감염된 인간 세포가 어떻게 반응하는지를 알아내고자 했다.
첫 번째 진단부터 시간이 지남에 따라 세포 사멸이 더 빈번해졌다. 환자가 오미크론에 처음 감염됐을 때 세포의 약 4%가 사멸했다. 이는 2019년 처음 등장한 우한 바이러스의 약 3분의 1 수준이었다. 진단 후 6일째에는 세포의 6% 미만이 죽었다. 20일째에는 그 비율이 거의 7%로, 190일째에는 거의 10%로 급증했다. 이는 우한균주와 거의 같은 비율이다.
연구팀의 알렉스 시갈 교수(생물학)는 영국 일간지 ‘데일리메일’과의 인터뷰에서 “이번 연구는 장기적인 진화 과정에서 바이러스가 항상 약해지는 것이 아니라는 것을 보여 준다”며 “따라서 다음에 주요 변종이 온다면 오미크론만큼 가볍지 않을 수 있다”고 말했다.