2014/06/25 01:21

결핵; 시초의 감염 근원 Evolutionary theory

  우연히 오래 전에 보았던 요네 병(Johne's disease, or paratuberculosis infection)에 대한 정보를 읽다가, 어디선가 보았던 얘기에 대해 조금 더 깊이 추적.  요네 병을 'paratuberculosis'라 적은 데서 알 수 있듯이, 결핵의 근원 얘기다.
  물론, 인간의 중요한 전염병 근원에 대해서는 多翁이 다음처럼 친절히 설명해 놓았다.

 
 ▼ 도표 11-1 동물 친구들의 치명적 선물

 -------------------------------------------------------------------------------------------------------
 인간의 질병                           관계가 가장 가까운 병원체를 보유한 동물
 -------------------------------------------------------------------------------------------------------
 홍역                                    소(牛疫 - rinderpest)
 결핵                                   
 천연두                                 소(牛痘 또는 관련된 頭鎭 바이러스를 보유한 기타 가축)
 인플루엔자                           돼지와 오리
 백일해                                 돼지, 개
 열대열말라리아                      조류(닭과 오리)
 -------------------------------------------------------------------------------------------------------

- '총, 균, 쇠(Guns, germs, and steel)', Jared Diamond, 김진준 역, 문학사상사 刊, p.300

   여기서는 결핵의 근원을 소로 꼽고 있다.  더 구체적으로는 'Mycobacterium bovis'가 인간 결핵균 mycobacterium tuberculosis의 조상이라는 것. 
  그런데
History of tuberculosis 항목을 보니 약간 다른 얘기가 나왔다.
Contrary to previous findings stating that tuberculosis passed from other animals to humans, scientific research has revealed that tuberculosis passed from humans to other animals instead.
牛公이 화내십니다.™ ???
 
  당연히 최근 자료들이 어떤가 검색 돌입.
  
  A new evolutionary scenario for the Mycobacterium tuberculosis complex 

  R. Brosch et al., PNAS, vol.99 no.6(2002), p.3684~3689

  The distribution of 20 variable regions resulting from insertion-deletion events in the genomes of the tubercle bacilli has been evaluated in a total of 100 strains of Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium africanum, Mycobacterium canettii, Mycobacterium microti, and Mycobacterium bovis. This approach showed that the majority of these polymorphisms did not occur independently in the different strains of the M. tuberculosis complex but, rather, resulted from ancient, irreversible genetic events in common progenitor strains. Based on the presence or absence of an M. tuberculosis specific deletion (TbD1), M. tuberculosis strains can be divided into ancestral and “modern” strains, the latter comprising representatives of major epidemics like the Beijing, Haarlem, and African M. tuberculosis clusters. Furthermore, successive loss of DNA, reflected by region of difference 9 and other subsequent deletions, was identified for an evolutionary lineage represented by M. africanum, M. microti, and M. bovis that diverged from the progenitor of the present M. tuberculosis strains before TbD1 occurred. These findings contradict the often-presented hypothesis that M. tuberculosis, the etiological agent of human tuberculosis evolved from M. bovis, the agent of bovine disease. M. canettii and ancestral M. tuberculosis strains lack none of these deleted regions, and, therefore, seem to be direct descendants of tubercle bacilli that existed before the M. africanum→M. bovis lineage separated from the M. tuberculosis lineage. This observation suggests that the common ancestor of the tubercle bacilli resembled M. tuberculosis or M. canettii and could well have been a human pathogen already.

- http://www.pnas.org/content/99/6/3684.long (전문 확인 가능)

   간단히 말해서, DNA 검사 결과 M. bovis(소의 결핵균)는 인간 결핵균 M. tuberculosis의 조상이 아니라, 거기서 갈라져 나왔고, M. tuberculosis 또는 선조로 추정되는 M. canettii는 이미 오랜 기간 동안 인간과 공존하고 있었을 것이라는 추정.
  물론 위 논문은 12년 됐다.  최근의 연구 결과는 어떨까?
  
   Myths and misconceptions: the origin and evolution of Mycobacterium tuberculosis
Noel H. Smith, R. Glyn Hewinson, Kristin Kremer, Roland Brosch & Stephen V. Gordon.
Nature Reviews Microbiology 7, 537-544 (July 2009)
  위 그림은 논문의 Fig.1.  맨 왼편이 인간의 결핵균으로, M. bovis(소)보다 계통이 먼저 갈라졌음을 확실히 보여 준다.
 

- http://www.nature.com/nrmicro/journal/v7/n7/fig_tab/nrmicro2165_F1.html#figure-title (유료나, figure 확인 가능)

   이전에 모기불 님이 '책에 유통기한을 만들자'라 캠페인을 벌인 적이 있는데, '총, 균, 쇠'같이 유명한 책에도 현재 시점에서 보아 오류가 있을 가능성이 있다. 

  교훈; 끊임없는 공부 말고는 이 분야들 진보를 따라갈 방법은 없다. OxzTL

  漁夫

  ps. 1. 좀 더 자세한 얘기도 있다.  결핵
  ps. 2. 이로써 '총, 균, 쇠'에서 잘못되어 보이는 점을 두 개째 발견...

핑백

  • 漁夫의 'Questo e quella'; Juvenile delinquency : 나를 만들어 준 책 2015-09-29 22:35:37 #

    ... .. OTL. '이기적 유전자'는 훨씬 더 전에 읽었는데 그 때는 제 기반 지식이 부족하여 이 책이 그리 중요한지 몰랐습니다(link). 그래서 제게는 현재 다소 결함이 밝혀졌더라도(참고) '총, 균, 쇠'가 더 소중합니다. 2. 인간은 왜 병에 걸리는가 (Why we get sick; Randolph Nesse & George Williams) ; 노 ... more

덧글

  • 일화 2014/06/25 02:15 # 답글

    역시 현대과학의 발전은 우리를 기다려주지 않는군요. 우공께서 심화가 크셨겠습니다.
  • 漁夫 2014/06/25 23:31 #

    근데 소한테 옮은 홍역하고 천연두가 워낙 피해가 커서 소가 떵떵거릴 수 있는지 궁금하죠 ㅎㅎ
  • StarSeeker 2014/06/25 03:59 # 답글

    역시 끊임 없는 패치가 필요합니다. (...)
  • 漁夫 2014/06/25 23:31 #

    네 패치의 필요성은 절대적이죠. 특히 과학 분야에서는요.
  • 새벽안개 2014/06/25 04:03 # 답글

    과거에는 소에서 시작되었다고 생각했는데 알고보니 가축화된 소가 오히려 사람으로부터 받은것으로 보입니다.
    저도 놀라와서 포스팅 했는데 지금보니 부실해서 보강해야 겠네요.
    http://hosunson.egloos.com/3440702
  • 漁夫 2014/06/25 23:32 #

    전에 포스팅을 하셨군요...
  • 슈타인호프 2014/06/25 06:02 # 답글

    저도 소에게서 받은 것으로 알고 있었는데...역시 끝없는 공부만이 답입니다;;
  • 漁夫 2014/06/25 23:33 #

    소는 자기가 옮은 후 사람에게 그걸 백신으로 되돌려 주었으니 원수를 은혜로 갚은 셈....... ㅎㄷㄷ
  • net진보 2014/06/25 06:55 # 답글

    과학은 새로운 발견이나 오류를 정정을 많이하니 갱신을 해야죠 먼산..
  • 漁夫 2014/06/25 23:33 #

    과학이 진보하는 방식이 자체 오류 수정이니까요.
  • 위장효과 2014/06/25 08:12 # 답글

    1. 그러니까 인간이 모든 악의 근원...(그게 아니잖아!!!!)

    2. 오늘도 동양방송-결핵-TBC가 뱀다리에서 나오고 있기 때문에 이 얼음집에 대한 18개월 INH 투여 요법을 추천하는 바입니...(뭐임마?)
  • 漁夫 2014/06/25 23:33 #

    1. ㅋㅋ

    2. 뱀다리는 원래 없어도 되죠 ㅎㅎ
  • shaind 2014/06/25 09:42 # 답글

    분자생물학은 최근에 폭발적으로 발전하고 있는 분야이니, 역시 이런 지식은 빨리빨리 업데이트되는 것이 좋겠죠.
  • 漁夫 2014/06/25 23:34 #

    그런 게 생물학의 매력이죠.
  • shaind 2014/06/25 10:02 # 답글

    그나저나 이 이야기가 나온 게,

    '신대륙에는 소의 가축화가 일어나지 않아서 소에서 전래된 두창(우두/천연두), 결핵 같은 질병이 없었고, 질병저항력도 없었던 원주민들이 유럽인에게서 옮은 질병으로 몰살당했다'

    라는 식의 논리의 근거로 흔히 사용되는데, 새로운 연구결과에 따라 결핵이 인류에게 예전부터 항상 존재했다는 게 밝혀졌으니, 신대륙원주민들에게 결핵이 없는 것은 어떻게 이해할 수 있을지 모르겠습니다. 혹은 신대륙원주민에게 실제로 결핵이 있었던가......

    ......라고 생각했는데 찾아보니 이미 신대륙에 결핵이 원래 있었다는 게 밝혀졌군요.
    http://www.nytimes.com/1994/03/15/science/tuberculosis-found-to-be-old-disease-in-new-world.html
    http://cid.oxfordjournals.org/content/41/4/515.full
  • 에르네스트 2014/06/25 12:36 #

    뭐 그런경우면 다르게 주장이 나올수도 있겠죠.
    신대륙에 있던 결핵은 신대륙 원주민들도 면역이 있었는데 뭐 구대륙사람들이 새로 옮겨온 구대륙신형결핵(가칭)에는 면역이 없어서...
    때몰살~ 이런식으로 말입니다.
  • shaind 2014/06/25 12:44 #

    천연두 같은 경우에는 확실히 소에서 옮겨온 게 확실하고, 그래서 전염병이 신대륙 원주민사회를 붕괴시킨 요인인 것은 맞죠. 다만 결핵의 경우에는 정말로 원주민이 결핵 면역 유전이 없어서 그런지 의심해야 할 필요가 있다고 봅니다.

    솔직히 구대륙이라고 해서 결핵이 에피데믹해진 적이 없는 것도 아니고 말이죠.

    일반적으로 전쟁이나 기근, 또는 기타 요인(다른 전염병이라던가)에 따른 사회체제의 붕괴가 발생하면 사회의 전반적인 건강상태 및 위생 악화에 편승해서 전염병이 퍼지기 마련이니, 신대륙 원주민들 사이에서 결핵이 대유행하고 높은 fatality를 보였다는 게 역사적 사실이라면, 이런 측면에서도 생각해볼 필요가 있지 않나 싶습니다.
  • 漁夫 2014/06/25 23:39 #

    의외로 결핵은 치명률이 매우 높은 병이라서, 지금도 연구가 활발하죠. 특히 다제내성 결핵균의 치명률은 거의 50%에 이르기도 한다네요.

    신세계에 있던 것과 (즉 사람이 신세계까지 갖고 이동한 것) 구세계에 있던 것은 다소 달라졌을 가능성이 높습니다. 새로운 돌연변이가 더 독성이 높았을 가능성은 구세계에서 매우 높습니다. 구세계는 인구가 더 일찍 늘어났고 인구 밀도가 높아서, 사람을 더 빨리 죽이더라도 옮겨갈 상대가 많았을 수 있죠.
  • Minowski 2014/06/26 09:27 # 삭제 답글

    역시 붉은여왕의 진리는 과학기술분야에서는 열역학법칙만큼 명료한 것......

    문학은 고전을 읽히고, 과학은 최신간을 읽히라는 말이 괜히 있는 것이 아닌듯....
  • 漁夫 2014/06/26 17:04 #

    생물학에서는 붉은 여왕 원리가 꽤 강력하죠. 군대에서도 그렇고요.

    문학은 크게 변하지 않는 인간성을 상징하지만, 과학은 진보가 훨 빠르니 최신을 봐야...
  • 새벽안개 2014/06/26 12:28 # 답글

    소는 너무 억울합니다.
    천연두도 소에서 옮았다고 보기 힘들어요. 사람의 천연두는 우두(cowpox)랑 많이 다르고, 오히려 monkeypox 랑 비슷합니다.
    저기 표에 나오는 것들중에 아닌것도 제법될 겁니다. 저게 다 근거 없는 짐작에 의한 옛날 학설이라..... 다옹의 통찰력과 예지력도 꼼꼼히 준비된 팩트 앞에서는 무력합니다. ㅎㅎ
  • 漁夫 2014/06/28 11:32 #

    제가 본 논문 abstract(...)에서는 인간 천연두와 monkeypox는 수만 년 전 이상 옛날에 갈라졌다고 돼 있던데, 좀 오랜 논문이라 찾아봐야 하겠군요. 하지만 공통되는 점이라면 천연두 유사 바이러스들의 공통 근원은 아마 설치류였을 것이라네요.

    홍역이야 rinderpest가 근원이라는 데 거의 이론이 없는 듯하니 뭐 ;-)
  • meantone 2014/07/01 23:10 # 삭제 답글

    정말로 의외이네요.일방적으로 질병을 동물에게만 받았다고 생각했던 게 편견이었던 모양입니다. (글고보니 이미 보셨을지도 모르지만 약간 옆길로 새는것 같지만 결핵과 같은 전염병에 관해 흥미롭게 기술해놓은 분이 게시더군요. 요사이 이 분 블로그에도 재미있는글이 많아 자주 들러보긴 합니다만...)

    역사로 파헤치는. 질병과 전염병의 근본적인 원인
    http://blog.naver.com/alsn76/40206583794

    근데 여기서 언급이 되는 내용중에 결핵이 20세기 들어서 급격히 사그러들었다는게 조금 의외기도 하네요. 어째서였는지가 좀 궁금해집니다.
  • 漁夫 2014/07/03 09:05 #

    사실 잘 생각해 보면, 동물이 이루는 집단 크기가 석기 시대 사람보다 그렇게 '매우' 크다고 보기는 어렵습니다. 유라시아 지방 포유류 집단 크기가 현대 세렝게티처럼 컸을 가능성은... 음, 글쎄요 ^^;; 지금의 홍역처럼 수십 만 명 있어야 살아남는 질병이야 근대 이후 인구가 늘면서 그렇게 됐을 테고요. 그렇다면, 사람이 동물에게 옮아오는 것처럼 동물도 그럴 수 있다고 봐야죠.

    결핵 진전을 막는 것이 개인의 영양 상태입니다. 20세기에 '최저 수준' 이하의 인구 비율이 급격히 줄면서 같이 줄었을 가능성이 있죠.

    ps. 그 블로그는 모르고 있었습니다. 나중에 찬찬히 한 번 둘러보겠습니다. (_ _)
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