코로나 바이러스 치료에 당뇨병 치료제로 흔히 사용되는 DPP-4 억제제가 효과적일 수 있다는 가능성이 제기됐다.

코로나 바이러스가 DPP-4 효소에 결합하고, DPP-4의 효소 활성이 염증성 사이토카인 과발현에 작용하는 만큼 DPP-4 억제제가 코로나 치료제로서 사용될 수 있다는 것이다.

미국 마이애미 밀러의대 Gianluca Iacobellis 박사는 국제학술지 당뇨연구와 임상지(Diabetes Research and Clinical Practice)에 13일 이와같은 내용을 제시했다.

코로나19 바이러스는 ACE2와 DPP-4를 수용체로 이용한다. 같은 뿌리를 가진 MERS 바이러스의 경우 위장관 증상이 주로 발현, 종종 급성신부전으로 발전하는데 MERS표면 돌기 당단백질이 하기도 및 위장관, 신장에 존재하는 DPP-4 효소에 결합해 이런 반응을 유도하는 것으로 알려졌다.

Iacobellis 박사는 "바이러스가 체내에 침입하는 방법에 대한 메커니즘을 연구했다"며 "잠재적으로 그 기전을 부분적으로 억제할 수있는 방법을 획득했다"고 밝혔다. 이어 "제2 형 당뇨병을 가진 경증 또는 중등도 코로나19 환자에 대한 DPP-4에 대한 임상 시험을 고려해야 한다"고 덧붙였다.

DPP-4 효소는 몸 전체에서 발견된다. 효소는 염증 반응 및 인슐린 조절에서 중요한 역할을 하는데 DPP-4 억제제는 인슐린과 GLP-1 분비를 증가시키며 일반적으로 제2형 당뇨병 환자에게 처방된다.

DPP-4가 염증 반응, 특히 코로나19 바이러스와 결합해 염증 반응 매개에 사용되는 만큼 DPP-4 억제제가 치료제로서의 가능성을 가지고 있다는 게 그의 판단.

Iacobellis 박사는 "코로나19에 감염되면 과잉 염증 반응이 일어난다"며 "이는 DPP-4 효소에 의해 부분적으로 매개될 수 있다"고 강조했다.

그는 "바이러스가 DPP-4 효소에 결합하고 DPP-4 효소 활성은 염증성 사이토카인의 과발현을 유도한다"며 "이미 SARS와 MERS와 같은 이전 연구에서 DPP-4 활성을 차단하면 염증 반응의 감소 및 바이러스에 대한 면역 반응 개선을 유도 내용이 포함돼 있다"고 설명했다.

코로나19 환자를 치료에 DPP-4 억제제를 사용하기 위해선 보다 많은 자료가 필요하지만 초기 연구에서 DPP-4 억제제가 염증을 감소시켰다는 사실에 주목할 필요가 있다.

Iacobellis 박사는 "코로나19 치료에 DPP-4 효소가 결정적인 역할을 할 수 있다"며 "경증 또는 중증 환자에 대한 효과를 확인하기 위해 당뇨병환자부터 시작해 무작위 연구를 시행할 필요가 있다"고 제시했다.

바이러스를 직접 치료하는 것이 아닌, 바이러스의 결합이나 효소 매개를 저해하는 기전의 치료제 연구도 활발하게 진행되고 있다.

지난달 5일 독일 괴팅겐(Gottingen) 라이프니츠 영장류 연구소 감염 생물 학자들이 진행한 코로나 바이러스 침투 억제 성분 물질 연구가 셀지에 게재됐다(doi:10.1016/j.cell.2020.02.052).

연구진은 폐 세포로의 바이러스 진입에 필수적인 세포 단백질을 확인했다. 연구 결과 인체에 존재하는 프로테아제 TMPRSS2가 바이러스의 세포 침입 시 필요하다는 것을 확인했다.

TMPRSS2를 억제하는 약물이 곧 바이러스 감염을 차단할 수 있다는 것.

연구진은 이미 상용화된 카모스타트메실산염이 프로테아제 TMPRSS2를 억제한다며 치료제 임상 가능성을 제시한 바 있다.