[바이러스학: 레트로바이러스] HIV

• 인간면역결핍병원체Human Immunodeficiency Virus

HIV

레트로바이러스 중 인체에 가장 위험하며 유명한 바이러스는 HIV입니다. 인체의 면역세포들을 숙주로 삼아 공격해 말살시키기에 인간 면역시스템을 파괴합니다. 그렇기에 사람이 HIV에 감염되면 면역시스템이 작동하지 않아 작은 병에도 사망하는 에이즈에 걸리며 때문에 HIV는 치명적인 면역결핍을 유발하는 무서운 바이러스이죠.
 
 
 

• HIV 구조

HIV 구조

HIV는 두개의 RNA 유전자를 가지고 있으며 이를 내피가 감싸고 중피와 외피가 최종적으로 감싸며 내피와 중피 사이에 전 숙주 세포에서 가져온 효소나 세포 DNA를 자르는 가위 효소 등 여러 효소들이 존재합니다.
 
 
 

• HIV 감염경로

HIV 감염경로

HIV는 다양한 경로로 침입합니다. HIV의 최종목적지는 혈액이며 어떤 방식으로든 혈액으로 이동할 수 있는 경로면 감염 위험이 있습니다. 먼저 HIV에 오염된 혈액이나 주사바늘을 통한 수혈이나 접종에 의한 감염이 있으며 정액, 쿠퍼액, 질액에도 HIV가 있어 성행위로 감염이 가능하고, HIV에 감염된 산모의 피가 탯줄을 따라 태아에 전달되거나 모유수유를 통해 태아에게 HIV 감염이 이뤄집니다.
 
 
 

• HIV가 면역시스템을 파괴하는 법

혈액 내 HIV

HIV는 면역세포를 숙주로 여겨 면역세포를 감염시킵니다. 인체에서 면역세포가 존재하는 곳은 혈액으로 HIV는 여러 방법을 통해 피로 이동해 혈액 안을 돌아다닙니다. HIV의 숙주는 보조 T 림프구, 대식세포, 수지상세포로 면역에 중요한 역할을 하는 세포들입니다.

대식세포를 감염시키는 HIV

대식세포는 흔히 말하는 백혈구로 병원체를 발견하면 먹어 소화해 분해하는 세포입니다. 세균이든 다른 바이러스든 상관하지 않고 일단 먹어치우는 역할을 하는데 이는 오히려 HIV에게 좋은 상황입니다. 대식세포는 일단 세포 안으로 병원체를 삼킨 후 안에 산을 분비해 녹이는데 산으로 HIV를 녹이지 못하고 오히려 HIV가 증식해 감염시킵니다. 그렇게 대식세포는 HIV에 의해 감염되고 파괴됩니다.

면역과정과 보조 T림프구T helper cell

보조 T 림프구T helper cell는 T 림프구의 일종으로 침입자를 먹어치운 후 침입자의 특징인 항원을 제시하는 APC와 결합해 항원을 전달받고 이 항원을 가지고 가 항체를 생산 저장하는 B림프구에 가 항체 제작을 돕고 대식세포를 깨워 침입자를 공격하라고 명령하고 세포독성 T 림프구Killer T cell에게 항원을 전달해 항원을 알린 후 세포독성 T 림프구가 해당 항원을 가진 침입자를 공격하게 유도합니다.

보조 T 림프구(빨강)과 HIV(노랑)

이처럼 보조 T 림프구는 면역체계를 지휘하는 중요한 면역세포인데 HIV는 보조 T 림프구를 감염시켜 일하지 못하고 때죽음당하게 만듭니다. 그럼 다른 면역세포들은 지시를 받지 못해 침입자가 있다는 사실을 알지 못하고 침입자가 활개하는데도 가만히 있습니다.

세포독성 T 림프구(파랑)에게 침입을 알리는 수지상세포(빨강)

마지막으로 수지상세포는 피부나 폐 등 외부와 직접 맞닿은 부위에 집중적으로 있는 면역세포로 보조 T 림프구처럼 항원을 전달하는 역할을 하며 침입자를 깊숙이 들어보내지 않고 겉표면에서 소탕하는 역할을 하는데 수지상세포도 공격해 즉각 대응을 불가능하게 합니다.
 
 
 

• 후천면역결핍증후군Acquired Immune Deficiency Syndrome

시간이 지나면 HIV 수는 줄지만 에이즈는 진행된다

HIV가 무서운 점은 HIV에 감염되어도 증상이 없다는 점입니다. 다른 바이러스도 잠복기를 가지지만 면역세포에게 들키면 바로 증상이 나타나는데 HIV는 아예 면역세포들을 죽이고 다니니 면역과정인 증상 자체가 나타나지 않습니다. 시간이 지나면 HIV가 체내 면역세포를 다 죽인 후 더이상 감염시킬 숙주가 없어 수는 줄어들지만 이미 그때면 면역시스템이 파괴된 상황이기에 에이즈가 시작됩니다.

에이즈 증상

에이즈가 시작되면 각종 증상이 나타나며 무력해지는데 이미 면역세포가 전멸한 상태이기 때문에 외부 감염에 매우 취약한 상태입니다. 그래서 작은 병원체 침입에도 전혀 대응하지 못해 무조건 사망합니다. 문제는 에이즈가 발현되기까지 무려 5년이라는 시간이 걸리며 그때까지는 아무 증상도 없기에 사전대응이 어렵다는 점입니다.

에이즈 감염

그래서 에이즈가 본격적으로 시작하면 공기 중의 작은 곰팡이 포자에도 대응하지 못해 피부가 썩어가며 발진이 일어나고 피부와 기관지, 소화기관, 뇌 등 기관이 무너져버립니다. 에이즈는 최근까지 불치병이었지만 2010년 HIV에 면역이 있는 T 림프구를 가진 사람의 골수를 에이즈 환자에게 이식해 HIV의 공격을 막아내는 T 림프구로 몸이 채워지고 면역시스템이 재가동해 에이즈를 치료했습니다.