바이러스는 어떻게 인간에게 질병을 옮기나요?
안녕하세요.
바이러스란 무엇이며, 바이러스가 인간에게 질병을 일으키는 방식에 대해 궁금합
그리고 또한, 백신이 어떻게 작동하며, 백신 개발 과정과 백신이 공중 보건에 미친 영향에 대해 알고 싶습니다.
바이러스는 스스로 증식할 수 없는 미생물로, 살아있는 세포에 침입하여 증식하며 질병을 일으킵니다.
인간에게 질병을 옮기는 과정은 몇 단계로 요약할 수 있습니다.
먼저 감염 경로는 매우 다양한 편입니다.
감염된 사람이 기침이나 재채기를 할 때 나오는 비말을 통해 바이러스가 공기 중으로 퍼져 다른 사람의 호흡기로 들어갈 때 발생하기도 하며 감염된 사람이나 동물의 분비물, 체액, 오염된 물건 등에 직접 또는 간접적으로 접촉하여 바이러스에 노출될 때 발생하기도 합니다. 또한 모기, 진드기 등 곤충이 감염된 동물을 물고 그 바이러스를 사람에게 옮길 때 발생하는 경우도 있고 오염된 혈액이나 혈액 제품을 수혈받거나, 주사기 등을 공동으로 사용할 때 발생하는 경우, 성 접촉을 통해 바이러스가 전파되는 경우 등 다양한 경로가 있죠.
이러한 경로를 통해 바이러스는 특정한 세포 표면의 수용체에 결합하여 세포 내부로 침투합니다.
세포 내부에서 바이러스는 자신의 유전 물질을 복제하고 새로운 바이러스 입자를 만들어내고 새롭게 만들어진 바이러스 입자는 감염된 세포를 파괴하고 다른 세포로 퍼져나가 감염을 확산시킵니다.
바이러스 감염으로 인해 우리 몸은 면역 반응을 일으키고, 이 과정에서 다양한 증상이 나타납니다. 대표적인 증상이 열, 기침, 근육통, 피로 등이며, 바이러스의 종류와 감염 부위에 따라 다양한 증상이 나타날 수 있습니다.
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.
바이러스는 단백질 캡슐에 DNA나 RNA로 구성된 유전물질이 들어있는 간단한 구조를 하고 있습니다.
간단한 구조인 만큼 유전물질을 복제하여 자신을 증식할 수단은 거의 가지고 있지 않습니다.
그래서 독립적으로는 자신을 복제하지 못합니다.
바이러스는 다른 세포에 침입하여 그 세포가 가진 여러 물질들을 사용하여 자신을 복제합니다.
유전자만 세포에 주사하여 침투시키거나 자신의 캡슐을 세포막에 자연스럽게 융합시키면서 유전자를 주입하기도 합니다.
침투된 바이러스의 유전물질은 세포가 자신의 유전자를 복제할 때 사용하는 여러 효소와 단백질을 훔쳐 사용하여 자신을 복제합니다. 그리고 자신의 몸을 구성하는 단백질 캡슐도 세포의 물질을 사용하여 복제합니다.
세포 내에서 수가 늘어난 바이러스는 결국 세포를 터뜨리며 방출됩니다.
늘어난 바이러스는 주변의 다른세포에 침입하여 같은 과정으로 증식합니다.
사람의 몸에서도 같은 방식으로 증식하여 혈류를 타고 이동하다가
호흡기나 점액을 통해 묻어나오면서 다른사람에게 옮겨져 전염됩니다.
백신의 경우 이런 바이러스가 가진 단백질만 추출하거나, 더이상 기능을 하지 못하는 파괴된 바이러스를 미리 몸에 주입하여 면역세포들이 이들에 대한 항체를 만들도록 유도합니다. 이렇게 항체를 생성하면 기억세포가 이 항원단백질에 대해 항체를 만드는 것을 기억하고 있습니다.
그래서 이후 실제 바이러스가 몸에 침입하면 면역세포들이 훨씬 더 빠르게 항체를 생성하여 바이러스가 많이 증식하기 전에 제거할 수 있습니다.
과거에는 백신 제조방식에 약화된 혹은 사멸된 바이러스를 사용하여 제조하였기 때문에 바이러스를 다른 동물이나 계란에 주입해 실제로 증식시켜야 했고 공정이 복잡하며 임상까지 진행하면 하나의 백신을 만드는데 수년~수십년이 소모되었습니다.
현대의 백신은 바이러스와 관련된 단백질을 생성하는 유전물질(mRNA등)을 몸에 주입하는데 이 유전물질이 바이러스의 특정 단백질을 생성하며 이것은 몸에서 외부에서 유입된 항원으로 인식하여 항체를 생성합니다. 그리고 기억세포를 가지고 있게 되며 실제 바이러스가 침입했을 때 빠르게 대응할 수 있게 합니다. 이 방법은 바이러스를 직접 증식시키지 않아도 되어 백신 생성에 걸리는 시간을 매우 많이 절약할 수 있게 하였습니다.
안녕하세요. 김경태 전문가입니다.
바이러스가 인간에게 질병을 일으키는 방식은 여러 가지가 있습니다. 예를 들어, 호흡기 바이러스는 호흡기를 통해 인체에 침입하여 감기나 폐렴 등의 호흡기 질환을 일으킬 수 있습니다. 다른 바이러스는 혈액을 통해 감염될 수 있으며, 이러한 바이러스는 간염, 에이즈 등의 질병을 일으킬 수 있습니다.
백신은 바이러스, 세균, 또는 기타 병원체가 약해져 있거나 죽어 있는 형태입니다. 이러한 약화된 병원체는 인체 내에서 감염을 일으키지 않지만, 바이러스나 세균과 같은 병원체를 인식하는 면역 반응을 유발합니다. 이러한 면역 반응은 첫 번째 감염 후에도 계속 유지되며, 병원체가 다시 침입하면 바로 대응할 수 있도록 합니다. 따라서 백신은 인체의 면역 체계가 바이러스에 대항하는 능력을 향상시키는 역할을 합니다.
안녕하세요.
'바이러스(Virus)'란 DNA나 RNA를 유전체(genome)로 가지고 있으며, 단백질로 둘러 싸여 있는 구조를 가지고 있는 숙주에 의존하여 살아가는 감염성 입자를 말합니다. 바이러스는 생명체의 구조적, 기능적 기본 단위라고 할 수 있는 세포로 이루어져 있지 않으며 스스로 독립적인 증식이 불가능하고 반드시 숙주세포 내에서만 증식할 수 있기 때문에 생명체로 보지는 않습니다. 바이러스가 인간에게 질병을 일으키는 방식은 다양하지만, 일반적으로 바이러스의 생활 주기와 연관되어 있습니다. 우선 바이러스는 숙주 세포의 특정 수용체에 부착하는데요, 예를 들어, HIV는 CD4 수용체를 가진 면역 세포에 부착합니다. 이후 바이러스는 숙주 세포에 자신의 유전 물질을 주입하거나, 전체 바이러스 입자가 세포 안으로 들어갑니다. 숙주세포 내부에서 바이러스 유전 물질은 숙주 세포의 기구를 이용해 복제되며, 바이러스의 유전 정보를 바탕으로 캡시드 단백질 등 필요한 바이러스 단백질이 합성됩니다. 새로 복제된 유전 물질과 단백질이 조립되어 새로운 바이러스 입자가 형성되고, 일부 바이러스는 숙주 세포를 파괴하고, 새로운 바이러스 입자를 방출합니다. 바이러스가 세포를 파괴하면 조직 손상이 발생하며, 이로 인해 염증과 조직 손상이 일어납니다. 바이러스 감염에 대응하여 면역 시스템이 활성화되며, 염증 반응이 발생할 수 있습니다. 이는 발열, 통증, 피로 등의 증상을 유발합니다. 이때 '백신'이란 인간을 비롯한 동물에 특정 질병 혹은 병원체에 대한 후천성 면역을 부여하는 의약품인데요, 병원체의 감염이 있기 전 인체 내에 인위적으로 약독화된 병원체 등을 주입하여 인체의 면역체계를 활성화시키고, 이에 따라 인체가 향후 병원체에 감염되는 피해를 예방하거나 그 피해를 최소화시키는 방식으로 작용합니다.
바이러스는 유전물질(DNA 또는 RNA)과 단백질 껍질로 구성된 미생물로, 숙주 세포에 침입하여 자신의 유전물질을 복제함으로써 질병을 일으킵니다. 바이러스는 세포에 들어가 증식하고, 숙주 세포를 파괴하거나 기능을 방해하여 질병을 유발합니다. 백신은 약화되거나 죽은 바이러스, 또는 바이러스의 일부분을 이용해 면역 반응을 유도하여 체내에 항체를 생성하게 합니다. 백신 개발 과정은 연구, 실험, 임상시험을 거쳐 안전성과 효과를 검증한 후 생산됩니다. 백신은 여러 전염병을 예방하며 공중 보건에 큰 영향을 미쳤습니다.