림프구성 맥락수막염바이러스
1. 개요
림프구성 맥락수막염바이러스(LCMV)는 여러 바이러스주가 존재하는 바이러스로, 급성 감염을 유발하는 Armstrong주와 만성 감염을 유발하는 Clone 13주가 대표적이다. 이 바이러스는 구형 외피를 가지며, 2개의 음성 단일가닥 RNA 유전체를 포함하고 있다. LCMV는 주로 생쥐를 통해 전염되며, 감염된 생쥐의 소변, 호흡기 분비물, 모유, 물림, 공기 등을 통해 사람에게 전파될 수 있다. LCMV 감염은 아메리카, 유럽, 오스트레일리아, 일본 등에서 발생하며, 장기 이식을 통해 감염될 경우 치명적인 결과를 초래할 수 있다.
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| 역 | 바이러스 |
|---|---|
| 계 | 리보바이러스계 |
| 문 | 네가르나바이러스문 |
| 강 | 엘리오바이러스강 |
| 목 | 분야바이러스목 |
| 과 | 아레나바이러스과 |
| 속 | 마마레나바이러스 |
| 종 | 림프구성 맥락수막염바이러스 |
| 하위 고리 | Lymphocytic choriomeningitis virus Lymphocytic choriomeningitis mammarenavirus |
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페스트
페스트는 쥐벼룩을 통해 전파되는 예르시니아 페스티스균에 의한 감염병으로, 림프절 부종, 전신 출혈, 폐렴 등 다양한 증상을 보이며, 항생제로 치료 가능하지만 조기 진단과 치료가 중요하고, 역사적으로 대규모 범유행을 일으켰으며 현재도 일부 지역에서 발생하고 생물무기로 사용될 가능성도 있다. -
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살모넬라
살모넬라는 장내세균과에 속하는 그람음성 간균 속으로, 두 종과 2,500개 이상의 혈청형이 존재하며, 오염된 식품 섭취를 통해 식중독 및 다양한 질병을 유발하고, 식품 가열 조리 및 위생 관리, 장티푸스 백신 접종으로 예방이 가능하며, 항생제 내성 문제도 존재한다.
2. 바이러스학
림프구성 맥락수막염바이러스(LCMV)에는 여러 가지 바이러스주(strain)가 존재하며, 그 중 가장 흔한 것은 LCMV Armstrong주와 LCMV Clone 13주이다. 찰스 암스트롱이 1934년에 처음 분리한 Armstrong주는 세포독성 T세포 반응을 강하게 유발하여 숙주 내에서 빠르게 제거되는 급성 감염을 일으킨다. 반면, Armstrong주의 변종인 Clone 13주는 비장 등 특정 장기에 친화성을 보이며, 세포독성 T세포 반응을 약하게 유발하여 숙주 내에서 지속적으로 증식하는 만성 감염을 유발하는 특징이 있다.
2.1. LCMV Armstrong 주
림프구성 맥락수막염바이러스(LCMV)의 여러 바이러스주(strain) 중 가장 흔한 것 중 하나이다. LCMV Armstrong주는 1934년 찰스 암스트롱이 뇌에서 분리한 최초의 LCMV 바이러스주이다. 이 주는 보통 세포독성 T세포의 반응을 유발하기 때문에 감염된 숙주 내에서 빠르게 제거되는 특징을 보인다. 이러한 이유로 Armstrong 주에 의한 감염을 급성 (Armstrong) LCMV 감염이라고 부른다.
2.2. LCMV Clone 13 주
Clone 13주는 LCMV Armstrong 주의 변종이다. 이 바이러스주는 태어날 때부터 만성적으로 감염되어 있던 한 쥐에서 처음으로 분리되었다. Clone 13주는 비장 및 다른 장기들에 대한 친화성을 가지고 있어 해당 부위에서 주로 발견된다. 이 주는 세포독성 T세포를 거의 활성화시키지 않기 때문에, 숙주의 면역 체계에 의해 잘 제거되지 않고 몸 안에서 계속 증식할 수 있다. 이러한 특성 때문에 Clone 13 주에 의한 감염은 만성 LCMV 감염으로 이어진다.
3. 구조
림프구성 맥락수막염바이러스(LCMV)는 외피를 가진 구형 바이러스로, 외피의 직경은 약 60 ~ 300 nm 범위이다. 유전체는 두 개의 음성 단일가닥 RNA 분자로 구성되며, 나선형 캡시드 안에 포장되어 있다. 유전체와 외피의 상세한 구성 요소는 하위 섹션에서 다룬다.
3.1. 유전체
림프구성 맥락수막염바이러스의 유전체는 2개의 음성 단일가닥 RNA로 구성되어 있으며, 나선형 캡시드 안에 포장되어 있다. 이 두 가닥은 각각 긴 가닥(L)과 짧은 가닥(S)으로 나뉜다.
| 구분 | 크기 | 성질 | 암호화 단백질 | 비고 |
|---|---|---|---|---|
| 긴 가닥 (L) | 약 7.2 kb | 양쪽성 (Ambisense) | * 고분자질량단백질 (L, 200 kDa) * 소형 폴리펩타이드 (Z, 11 kDa) | L 단백질은 RNA 의존성 RNA 중합효소 기능을 수행하며, Z 단백질의 기능은 아직 알려지지 않았다. 두 단백질은 서로 반대 방향으로 암호화된다. |
| 짧은 가닥 (S) | 약 3.4 kb | 양면성 (Ambisense) | * 핵단백질 (NP, 63 kDa) * 당단백질 C (GPC, 75 kDa) | GPC는 번역 후 GP-1 (40~46 kDa)과 GP-2 (35 kDa)로 절단된다. 바이러스 외피의 돌기 단백질은 이 GP-1과 GP-2의 사량체로 구성된다. |
3.2. 외피
60nm에서 300nm 사이의 직경을 가지는 구형 외피를 가지고 있다. 바이러스 유전체의 짧은 가닥 RNA는 구조 단백질인 핵단백질(63kDa)과 당단백질 C(75kDa)를 암호화한다. 이 당단백질 C는 번역 이후 GP-1(40~46 kDa)과 GP-2(35 kDa)로 나뉜다. 외피의 돌기 단백질은 GP-1과 GP-2의 사량체로 구성된다.
4. 전염
림프구성 맥락수막염바이러스(LCMV)는 주로 생쥐(Mus musculus라틴어)를 통해 전파된다. 감염된 생쥐의 비말이나 배설물을 통해 사람에게 전염될 수 있다. 전염 경로와 역학에 대한 자세한 내용은 아래 문단을 참고하라.
4.1. 전염 경로
생쥐(Mus musculus)에 의해 주로 전염된다. 생쥐는 일단 감염되면 만성적으로 바이러스를 보유하게 되어 혈액 속에 바이러스가 계속 존재하는 상태가 된다. 바이러스는 주로 감염된 생쥐의 소변을 통해 외부로 배출된다.
감염된 암컷 생쥐는 새끼에게 바이러스를 수직으로 전염시킬 수 있으며, 이로 인해 생쥐 개체군 전체가 만성적으로 감염될 수 있다. 또한, 생쥐들 사이에서는 호흡기 분비물, 감염된 어미의 모유, 서로 물거나 그루밍하는 행동 등을 통해 바이러스가 전파된다. 공기를 통해서도 전염될 수 있다.
사람에게는 주로 감염된 생쥐의 비말이나 배설물을 통해 전염된다. 이 바이러스는 건조한 환경에서도 비교적 잘 생존하기 때문에 이러한 경로로 전파가 가능하다.
4.2. 역학
림프구성 맥락수막염은 아메리카, 유럽, 오스트레일리아, 일본 등에서 흔히 나타나며, 특히 1900년대에 많이 발생하였다. 현재에도 감염된 생쥐가 있는 곳이라면 어디든지 발생할 수 있다.
혈청학적 검사 결과 미국 인구의 약 5%(0.7~4.7%)가 이 바이러스에 감염된 것으로 나타났으며, 낮은 사회경제적 집단에서 더 흔하게 발생하는 경향을 보인다. 그러나 지역별 유병률 차이에 대한 정확한 정보는 아직 부족하다.
이 바이러스는 주로 생쥐(Mus musculus)에 의해 전파된다. 감염된 생쥐는 만성적으로 바이러스를 보유하며 소변 등을 통해 배출하고, 사람에게는 오염된 비말이나 배설물을 통해 전염될 수 있다. 암컷 생쥐가 감염되면 자식에게 수직 전염을 일으키고, 호흡기 분비물, 감염된 모유, 물림, 개체군 내 그루밍 등을 통해 생쥐 간 전염이 발생하며, 공기를 통해서도 전염될 수 있다.
5. 장기 기증을 통한 감염
고형 장기 이식은 림프구성 맥락수막염바이러스(LCMV)의 감염 경로가 될 수 있으며, 이 경우 대부분 몇 주 이내에 증상이 시작되어 매우 치명적인 결과를 초래하는 것으로 보고된다. 상세한 증상과 예후는 하위 문서를 참고할 수 있다.