HIV의 면역검사법관련한 기랄도 박사의 주장에 대한 오류

 

* 먼저 혼란을 방지하기 위해서 말씀드리면, 이글에서 사용하는 진단 시약은 아주 오래전에 사용한 진단시약이며, 현재의 진단 시약은 희석비율도 3배 정도일 뿐이며, 기랄도 박사가 주장하는 문제가 전혀 없는 것들입니다. 하지만, 다른 내용보다는 우선 내용을 그나마 자세히 정리하였고 그나마 무엇을 참고해서 글을 썼는지 쉽게 알 수 있는 이 부분을 자세히 검토해 보기로 하겠습니다.

 

HIV의 감염을 알아보기 위해서는 HIV에 의해서 생성되는 HIV 항체를 측정하거나, PCR이라는 기법을 사용하여 HIV 의 유전자가 몸안에 있는지 확인합니다. 이훈희님은 로베르토 기랄도(Roberto Giraldo)라는 사람을 증인으로 내세웠는데, 그 사람을 pubmed(흔히 말하는 medline 으로 거의 모든 의료 논문은 여기서 검색이 가능합니다. medline이 무엇인지 알고 싶다면 여기로 읽어보시길 바랍니다.)에서 찾아본 결과 Roberto Giraldo 와 AIDS로는 전혀 언급되지 않았으며 아마 pubmed 에서는 아마 Roberto Giraldo, 혹은 Giraldo RA라고 표기되는 사람은 주류 저널에는 항체 진단과 관련해서 논문을 제출하지 않은 것 같습니다. 물론 NOAIDS 측에서는 그 이유를 음모론으로 해석하는 경우가 많은데, 검사법의 오류 같은 것은 내용이 명확하기 때문에 글이 논리적이라면 안실어줄 이유가 하나도 없습니다.

NOAIDS 측에서 얻는 정보는 한계가 있기 때문에 원문을 찾아보았더니 "모든 사람은 HIV의 ELISA 검사에 양성으로 나온다(Everybody Reacts Positive on the ELISA Test for HIV, 1998)"였음이 확인되었습니다. 여기서 기랄도 박사는 다음과 같은 주장을 하고 있습니다.

  1. HIV 진단 시약은 측정시 검체를 400배를 희석하도록 되어있으며 이것은 극히 이례적인 일이다.
  2. 희석된 농도에서 음성인 환자도 희석을 실시하지 않은 혈청을 그대로 사용하면 양성 반응이 나온다.
  3. 결과적으로 진단시약은 부정확하고 믿을 수 없다.

결론적으로 말하면 위의 주장을 assay의 기본에 대해서 이해를 못하여 나온 잘못된 주장입니다.

먼저 이해를 돕기 위해서 실험에 사용된 방법인 ELISA에 대해서 간단히 알아보겠습니다.

1. 엘리자, ELISA

엘리자라는 아름다운 이름을 가진 이 진단방법은 enzyme-linked immunosorbent assay 라는 긴이름의 약자입니다. 흔히 엘리자라고 부릅니다.

잠시 원리를 살펴보자. 우선 ELISA kit를 구입하면 다음과 같은 내용물이 나옵니다. 아래의 그림은 인터넷에서 구한 것으로 제품이 아니라 교육용 kit 입니다. 하지만, 내용물은 전혀 다를바가 없습니다.

 

 

 

위의 그림의 왼쪽은 일반적인 시험을 위한 키트이며, 오른쪽 그림은 키트 안에 포함된 96 well plate라고 불리는 것입니다.

우선 elisa의 원리를 설명해 보겠습니다.

 위의 그림에서 보인 96 well plate의 각각의 구멍에는 우리가 몸안에 있는지 없는지 알고 싶어하는 HIV의 항체와 결합할 수 있는 물질(항원, 빨간색)이 코팅되어있습니다. 여기에 사람의 혈액을 적정한 희석액(대개 완충용액)으로 약간만 희석하여 반응시키면 혈액안의 HIV 항체(보라색)가 plate에 코팅된 항원과 결합니다. 일단 항체가 결합하면 이제 얼마나 많은 항체가 결합했는지 알아내야 합니다. 보라색의 양을 바로 측정할 방법은 없기 때문에 다시 사람의 항체와 결합하면서 농도 측정을 할 수 있도록 특정한 효소를 결합시킨 또 다른 항체(하늘색)를 반응시킵니다. 반응을 시킨 후에 효소에 반응하는 물질을 넣어줍니다. 대개 이러한 물질은 반응전에는 색깔이 없다고 반응을 하고 나면 색깔이 나타납니다. 그러므로 이 색깔이 진하면 항체의 양이 많다는 것이고 HIV에 결합한 항체도 많아지는 것입니다. 그리고 설명에서는 말 안했지만, 각 단계 마다 충분하게 세척해서 남아있는 물질이 방해를 일으키지 않도록 해야 합니다.

이것이 일반적인 ELISA 시험법입니다. 하지만 기랄도 박사가 사용한 것은 96 well plate의 형태가 아니라 항원을 구형 구슬에 코팅했습니다. 그 이유는 이 방법이 자동화하기가 더 쉽고 단순한 바닥에 코팅하는 것보다 구슬에 코팅되는 양이 많기 때문입니다. 오래전의 Abbott사의 기기들은 이러한 방법을 많이 사용했습니다. 하지만 전체적인 원리는 차이가 없습니다.

이 방법은 매우 간편하고 저렴한 장점이 있기 때문에 집단을 위한 진단시약으로는 널리 판매되고 있습니다.

하지만 위의 방법에는 몇가지 생각할 점이 있습니다. 이 측정법은 코팅된 단백질이 얼마나 항체와 반응을 잘하는 가에 따라서 민감도가 달라집니다. 그러므로 항체가 가장 많이 생길 만한 단백질(당연히 바이러스의 표면 단백질)을 이용해서 진단시약으로 만들어야 합니다. 초기에는 코팅하는 단백질로 인하여 결과가 정확하지 않았지만 최근에는 코팅 단백질이 재조합 단백질로 필요한 부분만으로 만들었기 때문에 매우 정확해 졌습니다.

그런데 이 방법의 문제점은 이 kit에 사용하는 항체는, 세척과정을 거쳐야 하기 때문에 이 세척과정에서 씼기지 말아야 합니다. 일반적인 세척액은 흔히 말하는 비누의 역할을 하는 계면활성제가 포함되어 있습니다. 기랄도 박사의 논문에서 사용한 계면활서제는 트리톤 X-100이라는 흔한 계면활성제입니다. 이런 계면활성제를 사용하면 항체의 성질이 약간 달라질 수도 있기는 합니다. 그리고 항체와 항원간의 반응은 단백질의 전체를 인식하는 것이 아니라, 7개 정도를 인식할 뿐이며, 비슷한 아미노산이 놓여있어도 반응합니다. 그렇기 때문에, 이러한 방법이 최적의 방법이라고 생각해서는 안됩니다. 그러나 가장 중요한 문제는, 그리고 기랄도 박사의 실험에 문제가 되는 부분은 세척에 관련된 부분입니다.

일반적으로 혈액에는 알부민이라는 단백질이 있습니다. 이 단백질은 다른 단백질에 비특이적으로 잘 붙는 성질이 있습니다. 세척을 잘못하면 알부민 같은 단백질이 플레이트에 달라붙고, 달라붙은 알부민에 다시 발색을 시키는 항체가 달라붙을 수가 있습니다. 이러한 현상이 꼭 알부민 때문만은 아니라 상당한 단백질이 이러한 성질을 가질 수 있습니다. 그러므로 세척 과정은 엘리자 진단검사에서 가장 중요하다고 생각되며, 그렇기 때문에 제대로 시설을 갖춘 시설에서는 세척용 기기를 이용합니다.

이제 기랄도 박사의 실험 결과를 일어보겠습니다. 그가 실험한 결과가 http://www.virusmyth.net/aids/data/rgelisa.htm 에 표로 제시되어 있는데, 인용하면 다음과 같습니다.

실험 방법은 자세히 나오지 않지만, 위의 설명만으로도 어느정도 예측할 수 있는데, 우선 희석을 400배 한 검체(표에서 왼쪽 칸)에서는 측정값이 0.1 이하(왼쪽칸의 가장 오른쪽 숫자, 예를들어, 0.076, 0.081 등)입니다. 오른쪽은 혈액을 희석하지 않고 검사한 것이며, 발색정도는 0.3 정도입니다.

먼저 짚고 넘어갈 것은 왼쪽은 HIV 음성인 환자의 혈액을 이용해서 정상적인 실험을 한 것입니다. 그럼에도 불구하고 측정된 값이 0.00이 아니라, 약 0.07 정도의 값이 나온다는 것입니다. 원리적으로는 전혀 발색되지 않아야 하는데 왜 그럴까요? 그 원인의 대부분은 비특이적 반응입니다.

여기에는 의도적인지 아닌지 모르지만, 양성대조구의 값이 빠져 있습니다. 즉, 일반적으로 실험이 잘 되었는지 확인하기 위하여 항상 양성으로 나오는 검체를 같이 실험합니다. 양성대조구의 값은 대개 1.0 이상 대개 1.5까지 됩니다. 사실 위의 표에서 오른쪽 값들은, 양성대조구가 없다고 해도, 실험을 해본 사람들은, 확실한 양성이 아니라 경계면에 있는 사람들, 즉 중간값을 가졌기 때문에 위험하다고 생각되는 사람들입니다.

이제 이 실험의 문제점을 지적해 보겠습니다.

문제점. 1. 대조구가 없는 실험

사실 이 실험자체는 매우 엉성한 설계입니다.

제대로 된 실험이라면, 음성 대조구와 양성대조구가 있어야 합니다. 음성 대조구는 위의 표에서 보듯이 왼쪽 칸의 값들이 0.00 이 아니라, 약 0.07의 값을 가졌듯이 음성인 환자가 나타내는 값을 정확하게 알아야, 그 값을 기준으로 양성여부를 판단할 수 있는 것입니다. 하지만 위의 실험에는 이러한 음성 대조구와 양성대조구가 명기되지 않았습니다. 그 이유는 실험을 분석해 보면, 그가 특별히 만든 음성 대조구와 양성 대조구는 없습니다.

양성대조구는 문제가 되지 않을 수 있습니다. 하지만, 음성 대조구가 없다는 것은 심각한 것입니다. 즉, 원래의 시험법이 혈액을 400배 희석하도록 되어 있으나 이를 지키지 않았습니다. 진단시약안에 들어있는 음성 대조구는 분명히 혈액을 400배 희석하여 만들었을 것입니다. 그러므로 흡착되는 단백질도 적었을 것입니다. 하지만 그는 혈액을 그대로 사용하면서 음성 대조구를 만들지 않았습니다. 사실 만들지 않은 것이 아니죠. 음성 대조구를 검체로 둔갑시킨 것입니다.

또 한가지 지적하고 싶은 것은 Abbott 사의 진단시약은  검체를 400배 희석이 몇가지 이유가 있다는 점입니다. 현재 인터넷에서 표준 곡선을 찾을 수 없었지만, 오래전에 읽어본 사용설명서에는 표준 곡선이 있었고, 400배 희석액에서 깔끔한 표준 곡선이 나타났습니다. 그렇기 때문에 400배를 희석해서 사용하는 것입니다.

그러나 앞서 말했듯이, 혈액을 희석하지 않고 사용하면, 혈액안의 고농도의 단백질으로 인하여 비특이적 반응이 일어날 수 있습니다.

문제점. 2. 세척액

그렇기 때문에 진단시약 키트에 들어있는 세척액을 사용해야지 다른 세척액을 만들어 사용하면 결과가 제대로 나오지 않는 경우가 상당히 있습니다. 그런데 이 세척액은 시료의 단백질 농도에 따라서 결과가 다를 수 있습니다. 400배의 농도 차이는 결코 간과할 수 없는 차이이기 때문입니다. 이러한 경우라면 세척의 횟수도 바꾸어야 하고 세척액도 좀더 강력한 것을 사용해야 합니다. 그러나 세척액이 너무 강력하면 오히려 HIV 항체도 일부 떨어질 수 있기 때문에 매우 위험한 실험 변경인 것입니다.

 

결론

지금까지 길 게 설명했지만, 결론은 간단한 것입니다. 그가 실험한 결과는 음성 대조구를 검체로 둔갑시킨 것이며, 400배 희석 혈액이 아닌 희석하지 않은 혈액에서 비특이적 반응이 증가한다는 진단시약의 가장 일반적인 특징을 말한 것에 지나지 않습니다.

 

추가 1: 기랄도 박사의 주장을 더 읽어보면, 이외에도 논쟁거리가 있지만, 그가 말하는 것이 3세대 진단시약이 아닌, 초기에 나왔던 것에만 집착하는 것으로만 보입니다.

추가 2: 글을 다 쓰고 나서, 이훈희씨가 왜 에이즈 시약만 400배를 희석하는가에 대해서 질문한 것을 읽었습니다. 앞서 말했듯이, 그것은 아보트 사의 진단시약에 한정된 것입니다. 국내 제품을 예를들면 3배 희석합니다. 아보트 사의 자료는 지극히 오래되서 더 이상 구할 수 없었습니다.

추가 3 : 이훈희씨는 또한 갤로가 HIV를 분리하기 이전에 HIV 진단 시약을 만들었다고 합니다. 무엇을 보고 그런 표현을 했는지 모르지만, 원칙적으로, HIV가 분리된 것은 1983년 논문에서 처음 밝혀졌습니다. 그렇다면, 그 논문이 쓰여지기 이전에 이미 배양으로 분리되었다는 것을 의미합니다. 그리고 진단시약은 1984년에 나왔습니다. 시기적으로도 문제가 될 것은 없습니다. 하지만 설사, 논문보다 먼저 진단시약이 나왔다고 해도, 진단시약을 만드는 HIV는 활성이 살아있을 필요도 없으며, 전체 바이러스가 완전히 intact 할 필요도 없습니다. 그러므로 활성을 가진 HIV를 분리하기 이전에 만들 수 있습니다.