Outcome of low pathogenicity avian influenza (H7N9) experimental infection of urban and rural house sparrows (Passer domesticus) is impacted by natural Avipoxvirus infection

새들은 야생과 인간이 가축을 기르는 장소 사이를 끊임없이 이동하며, 질병을 일으키는 미세한 바이러스를 옮기는 보이지 않는 전령 역할을 합니다. 이러한 여행자들 중 집참새는 도시 공원과 농가 모두에 둥지를 틀며 가장 흔하게 볼 수 있는 종입니다. 이들은 가금류와 매우 가까이 살기 때문에, 과학자들은 이 작은 새들이 야생 수조류로부터 독감 바이러스를 가금류 농장으로 옮기는 가교 역할을 할 수 있는지 오랫동안 궁금해해 왔습니다. 야생 오리는 많은 독감 바이러스의 자연적인 서식지이지만, 참새는 대개 눈에 띄는 병증을 일으키지 않는 저병원성 변종에 감염되곤 합니다. 그러나 현실 세계는 결코 단순하지 않습니다. 야생 조류는 종종 여러 가지 감염을 동시에 앓기도 하며, 그들의 건강은 어디에서 사느냐에 따라 달라집니다. 도시의 참새는 시골의 참새와는 다른 스트레스에 직면하고 다른 음식을 먹으며, 이러한 요인들은 그들의 면역 체계가 바이러스와 싸우는 방식을 변화시킬 수 있습니다. 이러한 미묘한 차이를 이해하는 것은 독감이 환경을 통해 어떻게 퍼질지 예측하는 데 매우 중요합니다.

이를 탐구하기 위해 연구진은 도시와 농촌 지역의 집참새가 특정 저병원성 독감 바이러스인 H7N9에 어떻게 반응하는지 알아보기 위해 통제된 실험을 설계했습니다. 연구진은 스페인 중부의 도시 중심가 공원과 농장 근처의 농촌 지역에서 성체 참새를 포획했습니다. 실험을 시작하기 전, 새들이 이미 독감 바이러스를 보유하고 있지 않은지 확인했습니다. 그 후 새들을 각각 별도의 보안실에 수용하여 그룹 간의 구분을 유지했습니다. 각 지역에서 온 새들의 절반에게는 코를 통해 소량의 H7N9 바이러스를 투여했고, 나머지 절반에게는 대조군 역할을 할 무해한 식염수를 투여했습니다. 과학자들은 2주 동안 새들의 체중을 확인하고, 바이러스를 찾기 위해 입과 총배설강에서 검체를 채취하며, 항체가 형성되는지 보기 위해 혈액을 뽑는 등 면밀히 관찰했습니다. 또한 새들에게서 질병의 징후나 폐사가 나타나는지 모니터링했습니다.

결과에 따르면 참새들은 실제로 이 바이러스에 취약한 것으로 나타났습니다. 감염된 새들은 감염 후 며칠 동안 배설물과 호흡 분비물, 주로 입을 통해 바이러스를 배출했습니다. 대부분의 새는 심각한 증상을 보이지 않았으나, 소수의 새는 기력이 없어졌으며 총 3마리의 새가 실험 도중 죽었습니다. 이 사망률은 다른 작은 새들에게서 일반적으로 나타나는 이 유형의 독감보다 높았는데, 이는 다른 무언가가 작용하고 있었음을 시사합니다. 연구진은 도시의 새들이 농촌의 새들보다 신체 상태가 약간 더 좋지 않으며, 감염 후 체중을 회복하는 데 더 오랜 시간이 걸린다는 것을 발견했습니다. 그러나 바이러스 자체에 있어서는 도시와 농촌의 새들이 거의 동일하게 행동했습니다. 그들은 비슷한 시간 동안, 비슷한 양의 바이러스를 배출했으며, 면역 체계의 반응 또한 유사했습니다. 새가 사는 위치는 독감 바이러스가 몸을 통과하는 방식이나 머무는 기간을 변화시키지 않았습니다.

과학자들이 새들의 건강을 더 깊이 조사했을 때 놀라운 발견이 나타났습니다. 연구 대상인 새들 중 상당수는 독감 감염 여부와 관계없이, 새의 피부 병변을 일으키는 아비파폭스바이러스(Avipoxvirus)를 이미 보유하고 있었습니다. 연구진은 이 폭스바이러스가 독감에 걸린 새들에게서 더 흔하게 나타나고 더 오래 지속된다는 사실을 발견했습니다. 폭스바이러스 검출 시기가 독감 바이러스 배출의 정점과 겹치는 것으로 보아, 두 감염이 서로 상호작용하고 있음을 시사했습니다. 연구진은 이 폭스바이러스의 세 가지 유형을 확인했으며, 일부 유형은 도시에서만, 다른 유형은 농촌에서만 발견되었습니다. 연구진이 독감 바이러스가 어떻게 폭스바이러스를 더 활성화하는지 정확히 증명할 수는 없었지만, 데이터는 두 바이러스를 동시에 보유하는 것이 질병 진행에 중요한 요인임을 강력하게 시사합니다.

궁극적으로 이 연구는 집참새가 H7N9 독감을 걸리고 퍼뜨릴 수 있으며, 야생 조류와 가금류 사이의 잠재적 운반체 역할을 할 수 있음을 확인해 줍니다. 새가 사는 환경은 새의 일반적인 건강 상태와 감염 스트레스로부터 회복하는 속도에는 영향을 미치지만, 독감 바이러스 자체의 거동을 바꾸지는 못하는 것으로 보입니다. 가장 중요한 발견은 이 새들이 단 하나의 병원체에 의해서만 감염되는 경우가 드물다는 점입니다. 조류 폭스바이러스와 같은 두 번째 흔한 바이러스의 존재는 상황을 복잡하게 만들며, 잠재적으로 독감 감염을 더 심각하거나 지속적으로 만들 수 있습니다. 이러한 병원체 간의 상호작용은 독감 바이러스가 야생을 거쳐 우리 농장으로 어떻게 이동하는지 이해하려 할 때 반드시 고려해야 할 중요한 조각입니다. 이 연구는 질병의 확산을 진정으로 이해하기 위해서는 단일 바이러스에만 집중하기보다, 그 새가 품고 있는 다른 보이지 않는 손님들을 포함하여 새의 삶 전체를 바라보아야 한다는 점을 강조합니다.