농촌진흥청(청장 권재한) 국립축산과학원은 전북대학교(김원일 교수팀), 중앙대학교(김준모 교수팀) 연구진과 공동으로 돼지생식기호흡기증후군(PRRS, Porcine Reproductive and Respiratory Syndrome) 바이러스의 병원성에 따른 호흡기 감염 경로 차이를 규명했다고 밝혔다.

국내 연구진은 4주령 돼지에 병원성 돼지생식기호흡기증후군 바이러스를 각기 다른 강도(저, 중, 고)로 접종하고, 임상 증상과 기관지 내 세포의 유전자 발현 정보를 분석해 면역반응을 조사했다.

돼지생식기호흡기증후군 바이러스는 핵심 면역세포인 폐포 대식세포를 감염시키는데, 바이러스의 병원성 차이에 따라 감염된 대식세포에서 분비하는 면역 관련 대사물질에도 차이가 있다는 것을 밝혔다.

고병원성 바이러스는 빠른 증식으로 간질성 폐렴을 유발하고 면역세포를 감소시켰으나, 중·저 병원성 바이러스로 인한 폐 손상은 상대적으로 완만했다. 또한 감염된 세포가 비감염 대식세포의 감염을 유도하는 것을 확인했다.

이번 연구 결과는 다양한 병원성을 동시에 분석한 것으로, 바이러스 감염 억제 또는 증상 완화 기술을 개발하는 데 중요한 기초 정보를 제공할 것으로 보인다. 최근에는 저명한 과학학술지로 인정받는 네이처 자매지(Nature Communications)에도 게재*됐다.

*Single-cell transcriptomic landscape of bronchoalveolar immune cells in PRRSV infection with different virulence levels reveals the potential mechanisms for pathogenesis and lung recovery, IF 14.7

돼지생식기호흡기증후군 바이러스는 변이율이 높고 병원성이 다양해 백신 및 치료제 개발이 어렵고, 고병원성 바이러스가 증가하는 추세다. 또한 번식 장애 및 호흡기 질환을 일으키며 심할 경우 폐사에 이르는 심각한 질병으로, 전 세계적 양돈 업계에 심각한 경제적 손실을 입히고 있다.

미국 아이오와 주립대 연구팀은 피해액을 매년 약 1조6,000억원 규모라고 발표*한 바 있다. 국내 피해액도 매년 1,000억원 정도로 추산**하고 있다.

*Growing Losses from PRRS Cost Pork Producers $1.2 Billion Per Year, Jul 30, 2024. Iowa State University

**국내 양돈장의 차단방역 수준에 대한 역학적 연구: 돼지생식기호흡기증후군 위험요인 분석. 32(1) : 78-84, 2015. J Vet Clin. http://dx.doi.org/10.17555/ksvc.2015.02.32.1.78

농촌진흥청 국립축산과학원 동물유전체과 윤호백 과장은 “꾸준한 연구 협력으로 돼지생식기호흡기증후군 바이러스 감염을 제어할 수 있는 기술적 발판을 확보했다”며 “국립축산과학원을 중심으로 공동 연구에 더욱 매진한다면, 돼지생식기호흡기증후군 바이러스 감염 피해를 원천적으로 해결할 수 있는 기술 개발이 가능할 것으로 예상된다”고 밝혔다.