항산화 효소, 코로나19 치료 도울까?

［메디컬투데이 이충호 기자］

‘카탈레이즈(catalase)’가 히말라야원숭이에서 코로나바이러스 복제를 억제했다는 연구결과가 나왔다.

6일 미국 UCLA와 중국 북경화공대학 그리고 중국 몇 연구소의 연구팀은 인간에서 자연적으로 존재하는 카탈레이즈가 히말라야원숭이에서 코로나바이러스 복제를 억제했으며 중증 코로나바이러스감염증-19(코로나19)에서 발생하는 염증 반응을 억제할 수 있다는 연구결과를 학술지 ‘Advanced Materials’에 발표했다.

중증 코로나19는 사이토카인 폭풍으로 알려진 과도한 비정상적인 면역 반응의 결과일 수 있다는 주장이 있다.

코로나19 바이러스는 활성산소(ROS)의 과다한 생산을 촉진하는데 ROS 수준이 높아지면 과산화수소가 조직에 쌓이게 되고 이는 조직손상, 과면역, 바이러스 복제 증가를 야기한다.

사이토카인 폭풍 치료를 위해 현재 이용하는 면역억제제들은 비싸고 부작용으로 인한 합병증 위험이 있다.

카탈레이즈는 과산화수소를 산소와 물로 분해하며 식품첨가물로 이용할 수도 있다.

연구팀은 ROS 수준과 사이토카인 방출이 낮아지면 중증 코로나19에서 발생하는 과도한 염증, 산화적 세포 손상, 바이러스 복제가 억제된다고 말했다.

연구팀은 ‘n(CAT)’라는 카탈레이즈 나노캡슐을 이용했는데 인간 폐의 폐포상피세포를 이용한 실험에서 n(CAT)은 과산화수소 노출에 대해 폐포상피세포를 보호하고 소생시켰다.

또한 백혈구에 n(CAT)을 추가하자 TNF-알파, 인터루킨-10과 같은 사이토카인 농도가 현저하게 낮아졌다.

이는 n(CAT)이 항염증 효과를 통해 폐의 세포를 손상으로부터 보호한다는 것을 시사했다.

연구팀은 코로나19 원인 바이러스(SARS-CoV-2)에 감염시킨 히말라야원숭이 2마리를 대조군으로 두고 다른 코로나19 원숭이 3마리에게는 n(CAT)을 흡입시키고 또 다른 코로나19 원숭이 2마리에게는 n(CAT)을 정맥으로 주입했다.

n(CAT)을 흡입시킨 3마리 중 2마리는 대조군에 비해 코로나바이러스의 수가 현저히 낮았으며 정맥으로 주입한 2마리 역시 그러했다.

n(CAT) 투여는 어떠한 감지되는 조직손상도 보이지 않았다.

따라서 이번 연구는 카탈레이즈가 부작용없이 히말라야원숭이에서 코로나바이러스의 복제를 억제할 수 있다는 것을 시사했다.

연구팀은 “카탈레이즈가 SARS-CoV-2 바이러스가 야기하는 과염증의 효과적인 치료제에 대해 해결책을 제시한다”고 말했다.  
메디컬투데이 이충호 기자(chlee0420@mdtoday.co.kr)