감기에 걸릴 확률과 감기에 걸렸을 때 얼마나 괴로울지는 사람마다 다르다. 바이러스 자체보다는 체질이 더 많은 영향을 미치는 것이다. 특히 코의 역할이 중요하다.
오픈 액세스 저널인 《셀 프레스 블루(Cell Press Blue)》에 이번 주 발표된 연구에 따르면 코 내부 조직은 감기의 주요 원인인 리노바이러스로부터 몸을 보호하며 감염의 심각도를 결정하는 중요한 부위인 것으로 나타났다. 리노바이러스가 코 점막을 감염시키면, 비강 내 세포들은 즉시 협력해 바이러스에 대항하기 시작하는데 이때 협력의 강도가 감기 발병 여부와 증상의 심각도에 중요한 역할을 한다는 것이다.
미국 예일 의대 연구진은 실험실에서 사람 코 안의 공간인 비강(鼻腔) 조직을 배양했다. 비강 줄기세포를 4주 동안 배양하면서 윗면을 공기에 노출시켰다. 이 과정을 통해 세포는 인간비강 및 폐 기도의 내벽과 매우 유사한 복합 조직으로 발달했다.
이렇게 만들어진 조직에는 점액을 생성하는 세포뿐만 아니라 폐에서 점액을 배출하는 데 도움을 주는 미세한 털 모양 구조인 섬모를 가진 세포도 포함됐다. 연구진은 “이 모델은 바이러스 연구에 사용되는 기존 세포주보다 인체의 반응을 훨씬 더 정확하게 반영한다”며 “라이노바이러스는 사람에게는 질병을 일으키지만 다른 동물에게는 그렇지 않기 때문에 인체 조직의 장기를 정교하게 본뜬 모델은 바이러스 연구에 특히 유용하다”고 말했다.
연구진은 실험실에서 배양한 조직을 이용해 수천 개의 개별 세포가 동시에 어떻게 반응하는지 관찰했다. 또 리노바이러스를 인식하는 세포 센서를 차단했을 때 어떤 일이 발생하는지도 실험했다.
연구 결과 인터페론이라는 단백질이 강력한 방어 시스템을 형성해 바이러스가 세포에 침투해 복제하는 것을 막는 것으로 나타났다. 인터페론 분비를 억제하자 리노바이러스는 조직 전체로 빠르게 퍼져 세포를 손상시켰다.
비강 세포는 리노바이러스를 감지하면 인터페론을 분비해 감염된 세포와 주변의 건강한 세포 모두에서 항바이러스 방어 기전을 활성화한다. 이러한 협력적인 반응은 바이러스 확산에 불리한 환경을 조성한다. 인터페론 활성이 신속하게 시작되면 바이러스는 더 이상 확산되기 전에 차단되는 경우가 많다.
연구진은 “연구 결과는 면역 체계 세포가 전혀 없더라도 신속한 인터페론 반응이 리노바이러스 감염을 제어하는 데 얼마나 중요하고 효과적인지를 보여준다”고 말했다.
