'PRRS바이러스(PRRSV)'는 전 세계적으로 유행하는 고비용 돼지 아테리바이러스(arterivirus)로, 유전적 및 항원적 변이가 광범위하여 새로운 병원성 균주의 출현이 빈번하여 PRRSV 방제를 어렵게 한다. 최근 NADC30 유사(1C, L1C 계통) 및 NADC34 유사(1A, L1A 계통) PRRSV 균주가 한국 본토에서 널리 확산되며, 전국적인 PRRSV 발생의 주요 유행 균주로 자리 잡았다. 이는 한국 양돈산업에 큰 우려를 불러일으켰다.

NADC30 및 NADC34 유사 바이러스의 유전형 및 병원형 변이는 미국과 중국에서 연구되었지만, 유전체 및 생물학적 특성은 한국에서 거의 연구되지 않았다.

본 연구에서는 높은 자돈 폐사율을 보이는 백신 접종 돈군에서 NADC34 유사 GNU-2353 및 NADC30 유사 GNU-2377 균주를 독립적으로 분리하였다. 전장 유전체 시퀀싱 및 계통학적 분석 결과, GNU-2353과 GNU-2377은 각각 L1A(NADC34 유사) 및 L1C(NADC30 유사)에 속하는 것으로 확인되었다. 해당 계통을 대표하는 균주와 높은 유전체 상동성을 공유하고, nsp2 코딩 영역에서 각각 100개 아미노산 연속 결실 및 131개 아미노산 불연속 결실이라는 동일한 분자적 특징을 나타냈다.

재조합 검출 결과, GNU-2353과 GNU-2377은 재조합체이며 NADC34 유사(L1A, major parent) 또는 NADC30 유사(L1C, major parent)와 RespPRRS 변형 생바이러스(MLV) 유사(L5, minor parent) 균주 간의 자연적 계통 간 재조합을 통해 진화한 것으로 나타났다. 두 바이러스 모두 균일한 성장 동역학을 보였지만 돼지 폐포 대식세포주(PAM-KNU)에서 프로토타입 VR-2332보다 빠르게 증식했다. 감염된 PAM-KNU 세포에서 면역 반응 유전자의 전사 프로파일은 분리주와 VR-2332 사이에서 차이가 있었다. 특히, GNU-2353과 GNU-2377에 감염된 세포에서 인터루킨-10 발현이 현저하게 증가했다.

GNU-2353과 GNU-2377에 감염된 자돈은 대조군 자돈과 비교하여 고열, 체중 감소, 바이러스혈증 증가 및 비강 분비 증가를 보였다. 다양한 조직에서의 바이러스 분포, 흉선 위축, 그리고 간질성 폐렴 및 바이러스 집락화를 포함한 육안적 및 미세적 폐 병변이 관찰되었는데, 이는 두 균주 모두 돼지에 대한 병원성을 시사한다.

특히, GNU-2353은 GNU-2377 감염보다 더 높은 발열, 청색증을 동반한 사망률(40%), 바이러스혈증, 2주 이내 바이러스 배출을 유발했으며, 여러 장기에서 유의미하게 더 높은 바이러스 부하를 나타냈다. 따라서 NADC34 유사 GNU-2353은 NADC30 유사 GNU-2377보다 병원성이 더 높았다.

본 연구 결과는 한국에서 NADC30 및 NADC34 유사 PRRSV의 현재 유행병 상황에 대한 통찰력을 제공하고, 개선된 방제 전략을 수립하는 데 도움이 될 수 있다.

[논문 원문(바로보기), Comparative Genomic and Biological Investigation of NADC30- and NADC34-Like PRRSV Strains Isolated in South Korea, 정혜민(경상국립대 수의과대학) 외, Transboundary and Emerging Diseases, 2025]

번역 돼지와사람(pigpeople100@gmail.com)