한타바이러스

한타바이러스는 인간에게 질병을 일으키는 모든 한타바이러스(한타바이러스과, Hantaviridae)를 포함하는 바이러스의 한 속이다. 이하 한타바이러스로 칭하는 오르토한타바이러스(Orthohantavirus)는 주로 설치류에서 자연적으로 발견된다. 일반적으로 각 한타바이러스는 하나의 설치류 종에 의해 매개되며, 한타바이러스를 매개하는 각 설치류는 하나의 한타바이러스 종을 매개한다. 자연 숙주 내에서 한타바이러스는 대개 무증상의 지속적인 감염을 일으킨다. 그러나 인간에게 한타바이러스는 두 가지 질병, 즉 신증후출혈열(HFRS)과 한타바이러스 폐증후군(HPS)을 일으킨다. HFRS는 주로 아프리카, 아시아, 유럽에 분포하는 이른바 구대륙 한타바이러스에 의해 발생하며, HPS는 주로 아메리카 대륙에 분포하는 신대륙 한타바이러스에 의해 발생한다.

한타바이러스는 주로 설치류의 배설물이 포함된 에어로졸과 비말을 통해 전파되며, 오염된 음식, 물림, 할큄 등을 통해서도 전파될 수 있다. 남아메리카에서 발견되는 안데스 바이러스(Andes virus)는 접촉자 간의 제한적인 사람 간 전파가 문서화된 현재 알려진 유일한 한타바이러스이다. 강수량, 온도, 습도와 같은 환경적 요인이 전파에 영향을 미친다. HFRS는 신장 비대, 소변 내 과다한 단백질(단백뇨), 소변 내 혈액(혈뇨)을 동반하는 신장 질환이 특징이다. HFRS의 치명률은 바이러스에 따라 1% 미만에서 15%까지 다양하다. 유행성 신병증(nephropathia epidemica)이라고 불리는 경증 형태의 HFRS는 주로 푸말라 바이러스(Puumala virus)와 도브라바-베오그라드 바이러스(Dobrava-Belgrade virus)에 의해 발생한다. HPS의 경우 초기 증상으로 발열, 두통, 근육통 등 독감과 유사한 증상이 나타나며, 이후 갑작스러운 호흡 부전이 뒤따른다. HPS는 치명률이 30~60%로 HFRS보다 높다. HFRS와 HPS 모두 질병은 혈관 투과성 증가, 혈소판 수 감소, 면역 체계의 과잉 반응의 결과로 발생한다.

한타바이러스 유전체는 각각 하나의 단백질을 암호화하는 세 개의 단일 가닥 음성 방향 RNA 분절로 구성된다: RNA 의존성 RNA 중합효소(RdRp), 스파이크 당단백질 전구체, 그리고 N 단백질이다. 분절들은 N 단백질에 둘러싸여 리보핵단백질(RNP) 복합체를 형성하며, 각 복합체에는 RdRp 사본이 부착되어 있다. RNP 복합체는 표면에서 뻗어 나온 스파이크 단백질을 지닌 지질 포막(lipid envelope)으로 둘러싸여 있다. 복제는 스파이크가 세포 표면에 부착될 때 시작된다. 세포 내로 진입한 후 포막은 엔도솜 및 리소좀과 융합하여 RNP를 세포질로 방출한다. 그런 다음 RdRp는 숙주 리보솜에 의한 번역을 위해 유전체를 전사하여 바이러스 단백질을 생성할 전령 RNA(mRNA)를 만들고, 자손 바이러스를 위해 유전체를 복제한다. 구대륙 한타바이러스는 골지체에서 조립되고 그곳에서 포막을 획득한 후, 세포막으로 운반되어 외포작용을 통해 세포를 빠져나간다. 신대륙 한타바이러스는 세포막 근처에서 조립되고 세포 표면에서 출아(budding)하여 세포를 빠져나갈 때 포막을 획득한다.