볼바키아 박테리아 감염 모기 자손들도 바이러스 전파 능력 저하

여름철 밤잠을 설치게 만드는 것은 열대야와 모기이다. 지난해와는 달리 올해는 열대야도 그리 길지 않았고 모기도 기승을 부리지 않았다. 올해 모기가 많지 않았다고 내년에도 적을 것이라는 생각은 착각이다. 모기는 열대지역과 온대지역 등에서 살면서 일본뇌염, 뎅기열, 지카바이러스 등을 옮기는 역할을 한다.

이 때문에 많은 과학자들이 다양한 방법으로 모기 박멸을 연구하고 있다. 그 중 하나가 볼바키아 박테리아를 이용해 모기의 생식 능력과 바이러스 전파 능력을 차단하는 것이다. 그러나 많은 사람들이 볼바키아 박테리아에 감염시킨 모기가 세대를 거치는 과정에서 기대효과가 떨어지거나 내성을 가질 수 있다는 우려가 있다.

미국 펜실베니아주립대 감염병역학센터, 호주 모나쉬대 생명과학부, 퀸즈랜드대 생명과학부, 영국 옥스포드대 동물학과 공동연구팀은 볼바키아 박테리아에 감염된 바이러스 전파 차단능력과 생식능력 저하는 자연선택이라는 진화과정에서도 그대로 후손에게 이어지고 시간의 변화에도 감소되지 않는다는 사실을 확인했다. 이번 연구결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 미생물학’ 27일자에 실렸다.연구팀은 뎅기열, 일본뇌염, 말라리아 등을 옮기는 것으로 잘 알려진 이집트 숲모기에게 볼바키아 박테리아를 감염시킨 뒤 뎅기열 바이러스 차단 능력을 실험했다. 연구팀은 실험실에서 유전자 재조합을 통해 모기의 신체 능력을 다양하게 만든 뒤 볼바키아 박테리아를 감염시켰다. 그 다음 감염된 모기들에게 뎅기열 바이러스를 주입하고 바이러스 전파 능력을 측정한 것이다.

그 결과 볼바키아 박테리아에는 막단백질을 통과할 수 있는 캐드헤린 단백질 중 하나인 ‘AAEL023845’가 포함돼 있다는 사실을 확인했다. 이 유전자가 모기의 면역 체계를 가동시켜 바이러스 활동을 억제시키고 바이러스의 전파를 막는 것이라는 설명이다. 이와 함께 이 단백질이 모기의 바이러스 전파 차단 능력을 다음 세대로 전달할 수 있다고 설명했다.

엘리자베스 맥그로우 펜실베니아주립대 교수(곤충학)는 “이번 연구결과는 볼바키아 박테리아가 뎅기열 바이러스 전파를 효과적으로 차단할 수 있다는 것을 보여줌으로써 생물학적 살충제로서의 효과가 우수하다는 것을 보여줬다”라며 “또한 세대를 거쳐가면서 볼바키아 박테리아에 대한 내성이나 저항성이 증가할 것이라는 우려도 사실이 아니라는 것을 확인한 연구”라고 말?다.

유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr