[일반생물학] AIDS

다수의 선천성 그리고 후천성 면역결핍질환이 있다. 일부 사람은 T세포 또는 B세포를 전혀 만들지 못하고, 그 밖의사람은 B세포가 형질세포를 만드는 능력을 상실한다. 어느 경우든 해당 환자들은 적응면역반응을 할 수 없기 때문에 병원체에 대항하는 중요한 방어선을 상실한다. 도움 T세포는 체액성 및 세포성 면역반응에서 핵심적인 역할을 하기 때문에 아마도 면역계에서 가장 중요한 구성요소이다. 이 세포가 인간면역결핍바이러스(human immunodeficiency virus, HIV)의 표적세포이며, 이 레트로바이러스가 후천성 면역결핍증후군(acquired immune deficiency syndrome, AIDS)을 유발한다.

 

HIV는 바이러스가 들어 있는 체액(혈액, 정액 또는 질액)을 통해 사람에서 사람으로 전파된다. 감염되는 조직은 혈액(수혈에 의해)이나 기관을 둘러싼 바깥쪽 점막(높은 농도의 림프구가 있는 점액)이다. HIV는 초기에 혈액과 조직에 있는 대식세포, 도움 T세포, 항원제시세포인 수지상세포를 감염시킨다. 처음에 바이러스 감염에 대한 면역반응에 의해 도움 T세포가 활성화된다. 그러나 HIV가 도움 T세포를 감염시키기 때문에 도움 T세포는 HIV 그 자체와 감염된 도움 T세포를 감염시키기 때문에 도움 T세포는 HIV 그 자체와 감염된 도움 T세포를 용해하는 세포성 T세포에 의해 죽게된다. 결과적으로 도움 T세포의 수는 감염 한달 후부터 감소하기 시작한다. 그동안 감염된 세포들에 의한 대규모의 HIV 생산으로 인해 체액성 면역반응이 활성화된다. 항체가 HIV에 결합하고 이들 항원-항체 복합체는 식세포에 의해 제거된다. 그러면 혈중 HIV 수준은 감소한다. 그러나 도움 T세포의 고갈로 말미암아 여전히 낮은 수준의 감염이 일어난다. 이 과정은 낮고 정상 상태의 수준인 '시작점'에 도달한다. 이 시작점은 사람마다 다르며 질병의 진행속도를 예측하는 유력한 지수가 된다. 대부분의 사람들은 아무런 치료를 받지 않아도 심각한 AIDS 증세가 나타나기까지 8~10년이 걸린다. 증상이 나타나는 데 어떤 사람은 1년밖에 걸리지 않지만 어떤 이는 20년이 걸리기도 한다.

 

이러한 잠복기 동안에 HIV 보균자는 별문제 없이 생활하는데, 그 이유는 도움 T세포가 면역반응에 필요한 적절한 수준을 유지하고 있기 때문이다. 그러나 시간이 경과하면서 바이러스가 도움 T세포를 파괴하여 도움 T세포의 수가 위험한 수준까지 떨어지게 되고, 이 시점부터 감염자는 도움 T세포가 정상적이라면 제거할 수 있을 여러 감염에 매우 취약해진다. 이러한 감염으로 헤르페스바이러스(herpes virus)에 의해 일어나는 피부암인 카포시육종, 균류인 주폐포자충에 의한 폐렴, 그리고 앱스타인-바 바이러스에 의한 림프종 같은 병에 걸린다. 이러한 상태는 기회감염의 결과인데 그 이유는 병원체가 숙주의 취약한 면역계에 편승하여 쉽게 감염되기 때문이다. 이 상태가 되면 1~2년 이내에 사망한다.

 

HIV는 집중적으로 연구되었다. 바이러스의 RNA로부터 cDNA를 만드는 역전사효소와 커다란 바이러스 전구체 단백질을 최종적인 활성 단백질로 자르는 바이러스 단백질분해효소와 같은 HIV의 단백질을 표적으로 하는 약이 개발되었다. 이런 약물들을 조합한 치료법은 놀라운 성공을 거두어 왔다. 1990년대 전에는 AIDS에 걸린다는 것은 감염자가 1~2년 이상 살 수 없는 사망선고였다. 오늘날 치료받은 HIV 약물은 이를 필요로 하는 모든 사람에게 공급되지 않고 있는데, 특히 AIDS가 창궐하는 가난한 지역에서 그러하다. AIDS는 바이러스 감여며이므로 백신이 적절한 예방책으로보인다. 불행하게도 엄청난 국제적인 노력에도 불구하고 HIV에 대한 백신을 개발하지 못했는데 이는 아마도 바이러스가 세포 안에 잠복하며, 높은 돌연변이율을 나타내는 경향 때문일 것이다. 전 세계적으로 매년 약 120만명이 AIDS로 사망한다.