이 연구는 치명적인 니파 바이러스(NiV) 감염을 조기에 진단하기 위한 새롭고 매우 민감하며 현장에서 바로 사용할 수 있는 진단 기술 개발에 관한 내용입니다.

1. 니파 바이러스(NiV)의 위험성

• 전파 경로: NiV는 박쥐로부터 유래된 인수공통감염 바이러스로, 감염된 박쥐나 오염된 음식물을 통해 사람 및 다른 동물에게 전파될 수 있습니다.
• 치명률: 사람에게 감염될 경우 치명률이 40%에서 75%에 이를 정도로 매우 위험합니다.
• 사람 간 전파: 사람 간 전파 가능성도 있어 공중 보건에 큰 위협이 됩니다.
• 치료제/백신 부재: 현재까지 사람이나 동물에서 NiV 감염에 대해 승인된 효과적인 치료제나 백신이 없는 실정입니다.

2. 새로운 진단법 개발의 필요성

• 위와 같은 이유로, NiV 감염의 조기 발견 및 확산 방지를 위해서는 매우 민감하고 정확하며, 현장에서 육안으로 결과를 신속하게 확인할 수 있는 진단법 개발이 시급합니다.

3. 개발된 진단 기술의 특징: RT-RPA-CRISPR/Cas12 기반 진단법

• 본 연구팀은 역전사-재조합효소 중합효소 증폭(RT-RPA) 기술과 크리스퍼 유전자 가위(CRISPR/Cas12) 시스템을 결합한 새로운 NiV 검출법을 개발했습니다.
• 원-팟(One-pot) 방식: 검사 과정이 단일 튜브 내에서 한 번에 이루어져 간편합니다.
• 육안 확인: 검사 결과를 특별한 장비 없이 맨눈으로 직접 확인할 수 있습니다.
• 표적 유전자: NiV의 N 유전자를 표적으로 하여 검출합니다.
• 높은 민감도:
  • 양성 플라스미드(바이러스 유전자가 삽입된 DNA 조각)의 경우, 마이크로리터(μl)당 최저 5.5개까지 검출 가능합니다.
  • RNA 전사체(바이러스 유전 정보가 복제된 RNA)의 경우, 마이크로리터(μl)당 최저 5.5 × 10¹ (즉, 55개)까지 검출 가능합니다.
  • 이는 40분 동안 일정한 온도에서 반응시켰을 때의 결과로, 매우 적은 양의 바이러스도 탐지할 수 있음을 의미합니다.
• 높은 특이성:
  • NiV와 유사한 임상 증상을 유발할 수 있는 다른 병원체들(광견병 바이러스(RABV), 일본뇌염 바이러스(JEV), 단순포진 바이러스 1형(HSV-1), 헨드라 바이러스(HeV), 스트렙토코쿠스 수이스(S. suis))과는 교차 반응을 보이지 않아, 오직 NiV만을 정확하게 구별해낼 수 있습니다.
• 기존 표준 검사법과의 높은 일치율:
  • 모의 임상 시료(실제 환자 검체와 유사하게 만든 시료)를 대상으로 실험한 결과, 세계동물보건기구(WOAH)에서 권장하는 표준 검사법인 역전사 정량 중합효소 연쇄반응(RT-qPCR) 결과와 100% 일치하는 높은 정확도를 보였습니다.

4. 결론 및 기대 효과

• 본 연구에서 개발된 RT-RPA-CRISPR/Cas12 기반 진단법은 매우 민감하고(초고감도), 사용법이 간편하며, 휴대가 용이하여 NiV 감염의 현장 진단에 매우 유용하게 사용될 수 있는 큰 잠재력을 가지고 있습니다.
• 이를 통해 NiV 감염 발생 시 신속한 초기 대응 및 확산 방지에 기여할 수 있을 것으로 기대됩니다.

요약하자면, 이 논문은 기존의 복잡하고 시간이 오래 걸리는 실험실 진단법의 단점을 보완하여, 니파 바이러스 감염 여부를 현장에서 빠르고 정확하며 쉽게 확인할 수 있는 혁신적인 진단 도구를 개발했다는 내용을 담고 있습니다.

• DOI: 10.1155/2024/4118007