3 ways to end a virus

번역: Sojeong Lim 검토: DK Kim

It’s spring 2021.

2021년 봄에

The Alpha variant of the coronavirus has spread rapidly,

코로나바이러스 알파 변이가 급격히 확산되더니

becoming the dominant variant worldwide.

전 세계적인 우세종이 되었습니다.

But another, more transmissible variant is about to appear—

그러나 전파력이 더 강한 또 다른 변이가 등장하고 있습니다.

Delta.

바로, 델타 변이입니다.

What happens when two variants clash?

두 변이가 충돌하면 무슨 일이 일어날까요?

Let’s do a thought experiment.

사고 실험을 한번 해보죠.

Suppose that the variants reach a hypothetical isolated city

이 바이러스들이 가상의 고립된 도시에 같은 날 출현했다고 가정해 보죠.

of 1 million people who are completely susceptible to both viruses

도시에는 두 바이러스에 전혀 면역이 없는 100만 명이 삽니다.

on the same day.

When a person here is infected with Alpha, they transmit it to,

여기서 누군가가 알파 변이에 감염되면

평균적으로 밀접 접촉자 5명에게 바이러스를 옮긴 후

on average, 5 close contacts,

then begin to feel sick and immediately isolate themselves

아프기 시작해서 즉시 격리에 들어가고 모의 실험을 하는 내내 격리합니다.

for the rest of the simulation.

The same thing happens with Delta,

델타 변이 역시 마찬가지인데

except that an infected person transmits it to, on average, 7.5 close contacts.

다만 평균적으로 밀접 접촉자 7.5명에게 옮깁니다.

What would you guess happens next?

그 다음에는 무슨 일이 일어날까요?

After six days, Alpha will have infected 15,625 people.

6일 후, 알파 변이 감염자 수는 15,625명에 이르고

Delta will have infected more than 10 times as many.

델타 변이 감염자 수는 그보다 열 배는 많을 겁니다.

Just 20 hours later, Delta will have infected the rest of the population—

20시간이 더 지나면 델타 변이가 남은 사람들을 모조리 감염시킬 겁니다.

all before Alpha could infect 6% of it.

알파 변이가 그중 6%를 감염시키기도 전에 말이죠.

With no one left to infect, Alpha dies out.

감염시킬 사람이 아무도 없으니 알파 변이는 사라집니다.

This model is drastically simplified,

이 모델은 무척 단순화한 것이지만

but it accurately reflects one thing that did happen in real life:

한 가지 현실을 정확하게 반영하고 있습니다.

when both variants competed,

두 변이가 경쟁할 때

Delta drove Alpha towards extinction in a matter of weeks.

델타 변이는 불과 몇 주 만에 알파 변이를 멸종으로 몰고 갔습니다.

Viruses are wildly successful organisms.

바이러스는 무척 성공적인 유기체입니다.

There are about 100 million times as many virus particles on Earth

지구에는 관측 가능한 우주의 별들보다

as there are stars in the observable universe.

1억 배가량 많은 바이러스 입자들이 있습니다.

Even so, viruses can and do go extinct.

그럼에도 바이러스는 멸종될 수 있고 멸종되고 있습니다.

There are three main ways that can happen.

바이러스가 멸종되는 세 가지 주요 방법이 있습니다.

First, a virus could run out of hosts.

첫째, 바이러스의 숙주가 부족한 경우입니다.

This might have happened in early 2020 to a flu lineage known as B/Yamagata.

2020년 초 B형 야마가타라는 독감 계통이 바로 그 경우죠.

When much of the world shut down, social distanced, and wore masks

코로나19 확산 방지를 위해 국가들이

봉쇄와 사회적 거리 두기를 시행하고 마스크를 착용하면서

to slow the spread of COVID 19,

that dramatically reduced the number of hosts available for B/Yamagata to infect.

B형 야마가타가 감염시킬 수 있는 숙주의 수가 급감했습니다.

It’ll take a few more flu seasons to know for sure

B형 야마가타가 정말 멸종한 것인지 동물 보유 숙주에 잠복해 있는 것인지는

if it’s truly extinct or just hiding out in an animal reservoir.

독감 유행기를 몇 번 더 겪어보면 알겠죠.

Many viruses, as part of their life cycle,

대부분의 바이러스는 수명 주기의 일부 구간에서

cause diseases severe enough to kill their hosts.

숙주를 죽일 수 있을 정도로 심각한 질병을 유발합니다.

This can be a problem because if a virus kills all its hosts,

이는 문제가 될 수도 있는데 바이러스가 숙주를 모두 죽인다면

it could— in theory— run out of hosts to infect and go extinct.

이론상 감염시킬 숙주가 부족해서 멸종될 수 있기 때문입니다.

This almost happened back in 1950s Australia.

1950년대 호주에서 이러한 일이 일어날 뻔했습니다.

At the time, Australia was overrun by the European rabbit— an invasive species—

당시 호주에는 침입종인 유럽 토끼가 들끓었습니다.

so, in an attempt to control the population,

그래서 개체 수를 조절하고자

scientists released a virus called myxoma,

과학자들은 점액종이라는 바이러스를 살포했습니다.

which had been previously shown to be almost 100% lethal to European rabbits.

과거에 유럽 토끼에게는 치사율 거의 100%였죠.

During the initial outbreak,

초기에는 계획대로 유럽 토끼 수천만 마리,

as planned, tens, perhaps hundreds, of millions of European rabbits died.

어쩌면 수억 마리가 죽었습니다.

But as the virus spread, it evolved a series of mutations

하지만 바이러스가 확산됨에 따라 덜 치명적인 돌연변이로 진화했고,

that happened to make it less deadly,

killing rabbits more slowly and killing fewer rabbits overall.

치사율이 낮아지면서 죽는 토끼 수가 줄었습니다.

With more infected hosts hopping around,

변종 바이러스에 감염된 숙주들이 더 많이 돌아다니면서

this strain of the virus was more likely to spread than its deadlier cousin.

치명적인 이전 바이러스에 비해 변종 바이러스가 퍼질 가능성이 커졌죠.

And of course, rabbits evolved too, to mount better immune responses.

물론, 토끼도 진화하면서 더 나은 면역을 얻게 되었습니다.

Overall, instead of killing every single rabbit,

결국, 토끼를 몰아내기는커녕

the virus evolved, the rabbit population bounced back,

바이러스는 진화하고 토끼 개체 수는 다시 회복되면서

and both survived.

바이러스와 토끼 모두 살아 남았습니다.

The second way a virus could go extinct

바이러스가 멸종될 수 있는 두 번째 방법은

is if humans fight back with an effective vaccine—

인간이 효과적인 백신을 활용해 바이러스와 싸워 이기는 것입니다.

and win.

Vaccination campaigns have driven two viruses essentially to extinction

1800년대에 백신이 개발된 이후

백신 접종 캠페인을 실시해 뿌리를 뽑은 두 바이러스가 있습니다.

since vaccines were invented in the 1800s:

smallpox and rinderpest, which kills cattle.

바로, 천연두와 소의 전염병인 우역입니다.

More on vaccination later.

백신에 대해서는 나중에 더 보겠습니다.

The third way a virus can go extinct is if it’s outcompeted

바이러스가 멸종될 수 있는 세 번째 방법은

다른 바이러스나 변종과 겨루어 밀려나는 것입니다.

by another virus or strain,

like we saw earlier with Delta and Alpha.

앞서 살펴봤던 델타와 알파 변이처럼 말이죠.

By the way, viruses don't always compete with each other.

그런데, 바이러스가 항상 서로 경쟁하지는 않습니다.

A viral species can carve out its own distinct niche—

바이러스 종은 각자 고유한 위치에 자리를 잡습니다.

for example, influenza infects your respiratory tract,

예를 들어 독감 바이러스는 기도에 감염되고

and norovirus infects cells in your intestine,

노로바이러스는 장 세포에 감염됩니다.

so both of these viruses can co-exist.

그래서 두 바이러스는 공존할 수 있죠.

A virus’ ecological niche can be tiny:

바이러스는 아주 작은 곳에도 침입할 수 있습니다.

hepatitis B and hepatitis C viruses can infect the same cell—

B형 간염과 C형 간염은 같은 세포에 감염할 수 있습니다.

hep B occupies the nucleus, and hep C occupies the cytoplasm.

B형 간염은 세포핵에, C형 간염은 세포질에 침투합니다.

In fact, epidemiologists estimate that 2 to 10% of people with hep C

실제로 전염병 학자들은 C형 간염자의 2~10%가

are also infected with hep B.

B형 간염에도 감염되어 있다고 추정합니다.

So, will SARS-CoV-2—

그럼, SARS-CoV-2, 즉, 코로나19를 유발하는 바이러스 종은

the species of virus that causes COVID 19—

ever go extinct?

멸종될 수 있을까요?

Variants within the species will continue to arise.

해당 종의 변이는 계속해서 나타날 것입니다.

Those variants might drive prior ones to extinction, or not.

변이들이 이전 바이러스 종을 몰아낼 수도 있고 아닐 수도 있습니다.

Regardless of how the variants compete (or don’t),

변이들이 어떤 방식으로 경쟁을 하든, 하지 않든 간에

the species itself— to which all the variants belong—

모든 변이가 속한 바이러스 종 자체는

is pretty firmly established among humans.

인간 사이에서 꽤 확고하게 자리 잡고 있습니다.

If we managed to vaccinate enough people, could we drive SARS-CoV-2 to extinction?

사람들이 충분히 백신을 접종하면 코로나바이러스는 사라질까요?

Our vaccination campaign against smallpox worked

천연두 백신 사업이 성공했던 이유는

because the vaccine was highly protective against infection

감염에 대한 백신의 방어력이 높고

and smallpox had no close animal reservoir in which it could hide.

천연두가 숨을 만한 동물 숙주가 가까이에 없었기 때문입니다.

But SARS-CoV-2 can hide out in animals,

하지만 코로나바이러스는 숨을 만한 동물 숙주가 있고

and our current vaccines—

현재 백신이 중병이나 사망을 예방하는 효과는 뛰어나지만

while they provide excellent protection against severe illness and death—

don't prevent all infections.

모든 감염을 막지는 못합니다.

So, conceivably there are two ways that SARS-CoV-2—

따라서, 코로나바이러스 종 전체가 멸종될 수 있는 방법은

the entire species— could go extinct:

두 가지가 있다고 볼 수 있습니다.

a cataclysmic disaster could kill us all.

엄청난 대재앙이 일어나 우리 모두가 죽거나

Or...

We could invent a universal vaccine that prevents all SARS-CoV-2 infections—

모든 코로나바이러스 감염을 막는 만능 백신을 개발하는 거죠.

those caused by all the variants that currently exist and those that don’t.

현존하는 변이로 인한 감염과

아직 나타나지 않은 변종으로 인한 감염도 모두 막아주는 겁니다.

Let's work toward that second option.

두 번째 방법을 위해 노력합시다.