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연구성과

‘박쥐 유사장기(오가노이드)’로 미래 팬데믹 막는다

원문링크

Science

지원사업

바이오·의료기술개발사업, 기초과학연구원 지원사업

지원 기관

과학기술정보통신부, 기초과학연구원

연구 기관

기초과학연구원

연구자

구본경,최영기,김현준,허서영,김영일

논문발표일

2025-05-20

조회수

327

연구장비 상세내역
개요 과학기술정보통신부(장관 유상임, 이하 ‘과기정통부’)는 기초과학연구원(원장 노도영, 이하 ‘IBS’) 한국바이러스기초연구소 최영기 소장과 유전체 교정 연구단 구본경 단장 공동 연구진이 한국에 서식하는 박쥐에서 유래한 장기 오가노이드를 성공적으로 구축하여 바이러스 감염 특성과 면역 반응을 분석할 수 있는 새로운 연구 플랫폼을 개발했다고 밝혔다.
연구 내용 감염병의 약 75%는 동물로부터 유래하는데, 특히 박쥐는 다수의 고위험 인수공통바이러스의 자연 숙주로 알려져 있다. 이에 따라 박쥐 유래 바이러스의 증식 및 전파 특성을 조기에 규명하고 선제적으로 대응할 수 있는 연구의 필요성이 강조되고 있지만, 현재 박쥐 유래 바이러스 연구를 위한 생체 모델은 극히 제한적이다. 이에 IBS 연구진은 한국을 비롯해 동북아시아 및 유럽에 널리 서식하는 식충성 박쥐인 애기박쥐과(Vespertilionidae) 및 관박쥐과(Rhinolophidae) 박쥐 5종으로부터 기도, 폐, 신장, 소장의 다조직 오가노이드 생체 모델을 구축하고 박쥐 유래 바이러스 연구의 새로운 기반을 마련하고자 하였다. 연구진은 박쥐 오가노이드를 활용하여, 코로나(SARS-Cov-2, MERS-CoV), 인플루엔자, 한타 등 박쥐 유래 인수공통바이러스의 특이적 감염 양상과 증식 특성을 규명하였다. 또한 연구진은 박쥐 오가노이드에 다양한 인수공통바이러스를 감염시켜, 박쥐의 종과 장기, 바이러스 종류에 따라 나타나는 선천성 면역 반응을 정량적으로 확인하였다. 그 결과, 동일한 바이러스라도 박쥐의 종이나 감염된 장기에 따라 면역 반응의 강도와 양상이 뚜렷이 달랐다. 연구진은 야생 박쥐의 분변 샘플에서 두 종류의 변종 바이러스를 찾아내고, 이를 배양하여 분리하는 데에도 성공하였다. 포유류 오르토레오바이러스(MRV)와 파라믹소바이러스(Paramyxovirus) 계열의 샤브 유사(ShaV-like) 바이러스가 그것이다. 아울러, 연구진은 기존 3차원 박쥐 오가노이드를 2차원 배양 방식으로 개량하여, 고속 항바이러스제 스크리닝에 적합한 실험 플랫폼으로 확장하였다.
기대효과 연구를 주도한 김현준 선임연구원은 “이번 플랫폼을 통해 그동안 세포주 기반 모델로는 어려웠던 바이러스 분리, 감염 분석, 약물 반응 평가를 한 번에 수행할 수 있게 됐다”라며, “실제 자연 숙주에 가까운 환경에서 병원체를 실험할 수 있다는 점에서 감염병 대응 연구의 정밀성과 실효성을 크게 확장할 수 있을 것”이라고 전했다.