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美연구진 "슈퍼 박테리아의 딜레마 발견”

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by 프로젝트빅라이프 2019. 4. 3. 11:02

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✔️美연구진 "박테리아의 딜레마 발견"…슈퍼변종 아니면 다른 박테리아 공격
거짓신호로 菌끼리 싸우게 유도하면 항생제 남용·개발 악순환 멈출 수도




최근 미국 연구팀이 끝없는 박테리아와의 전쟁을 끝낼 수 있는 새로운 연구 결과를 발표해 주목을 받고 있다. 미국 워싱턴대 약학대학 브렌트 베버 교수 연구팀은 대표적 슈퍼 박테리아인 `아시네토박터 바우만니`가 스스로 항생제에 대한 내성을 포기한다는 연구 결과를 발표해 눈길을 끌었다.


연구 결과는 미국국립과학원회보(PNAS) 최신호에 게재됐다.

아시네토박터 바우만니는 치명적인 박테리아다. 폐렴으로 중환자실에 입원하는 환자의 약 10%가 이 박테리아에 감염되는데, 감염자 5명 중 1명이 결국 사망한다. 가장 많이 사용되는 항생제인 페니실린 계열도 듣지 않는다. 보건당국이 법적으로 지정해 관리하고 있는 6종의 슈퍼 박테리아 중 하나다.

베버 교수는 바우만니 연구 과정에서 박테리아들이 동일한 숙주를 놓고 경쟁하면서 상대를 공격하는 현상에 주목했다. 바우만니는 경쟁 박테리아에 독을 주입해 죽이면서 자신의 세력을 확장한다. 연구팀은 이 박테리아가 `킬러`로 변할 때 T6SS란 유전자가 작용한다는 것을 밝혀냈다. T6SS 유전자가 발현하면 주변 박테리아들을 죽이기 시작하는 것이다.

흥미로운 점은 보통 바우만니와 달리 항생제 내성을 가진 바우만니(슈퍼 박테리아)는 T6SS를 억제하는 단백질이 있다는 점이다. 변종은 T6SS가 발현되지 못해 다른 박테리아들을 죽이진 못하지만 대신 `항생제 내성` 능력을 갖게 된 것이다.

출처: 매일경제​​

🔖 우리나라는 항생제 처방은 높지만 신규 항생제 사용에는 보수성이 강해 감염이 발생하면 문제가 커질 수 있다



슈퍼박테리아는 항생제 내성으로 어떠한 약도 듣지 않는 감염 균이다. 인류가 해로운 균을 죽이기 위해 항생제를 투여하다 보니 내성이 생겼기 때문이다.

지난해 영국 정부가 발표한 '항생제 내성균 보고서'에는 세계 약 70만명이 슈퍼박테리아로 사망한다고 밝혔다. 관련 대응을 하지 못할 경우 2050년에는 1000만명 이상이 사망하고, 100조달러(약 12경원)에 이르는 손실이 발생할 것으로 전망했다.

🔖 "슈퍼박테리아 사망 한 해 3600명"…병원 내 감염 비상



✅항생제와 항생제 내성 슈퍼박테리아


여러 가지 종류의 항생제 개발 덕분에 인류는 세균의 감염으로 부터 자유로워진 듯 하였으나 항생제의 오 · 남용은 세균이 항생제 내성 유전자로 무장하도록 하였으며 그 결과, 기존의 어떤 항생제 로도 치료되지 않는 슈퍼박테리아가 출현하게 되었다. 새로운 슈퍼박테리아의 출현 소식은 인류 건강과 보건을 위협하는 두려움 이다.더구나현대사회는교통의발달로인하여사람과물류의이 동이 증가함에 따라 슈퍼박테리아의 출현은 특정 지역이나 국가 에한정된문제일뿐아니라전세계적인문제로대두되고있다



1940–50년대는 페니실린이 연쇄알균(Streptococcus)과 포도 알균(Staphylococcus ) 감염중에 특효약으로 사용되던 시기였다. 1960년도에 들어서면서부터 전 세계적으로 내성세균이 출현하기 시작하였다.

1973년에는 세파로스포린 항생제 세파졸린이 개발되 었고, 1980년대에는 다양한 세파로스포린 제제와 수백 종의 항생 제가 개발되었고 임상에서 실제 사용되었다. 이 시기에 메치실린 내성 포도알균(methicillin-resistant Staphycoccus aureus, MRSA) 이 출현하여 세계적인 문제가 되기 시작하였다[13]. 1990년대에는 마지막 보루라고 여겨지던 반코마이신 내성 장알균(vancomycin resistant Enterococcus)이 출현하였고, 여러 가지 종류의 베타락탐 계 항생제를 분해하는 광범위 베타락타메이즈(broad-spectrum beta lactamase)을 생산하는 그람음성균의 발생 빈도가 증가하기 시작하였다. 세균의 다제내성에는 약제다제내성(multi- drug resistance, MDR), 광범위 내성(extensively drug resistance, XDR), 및 극한 광범위내성(pandrug resistance, PDR)이 있다. 세 가지계열이상의항생제에내성을보이는경우는MDR,한두가 지 계열을 제외한 모든 항생제에 내성인 경우 XDR, 마지막으로 모든계열의항생제에내성을보이는경우PDR이라고한다.다 재내성이라 불리우는 MDR의 경우 치료가 가능하나 매우 어렵다. ​치료 가능한 항생제가 거의 하나도 없는 PDR인 경우는 슈퍼박테리아라고 부른다.



현재 전세계적으로 문제가 되고 있는 슈퍼박테리아는 카바페넴에 내성을 갖게 하는 유전자인 뉴델리 메 탈로-베타락타마제(New Delhi metalo-beta-lactamase, NDM- 1)를 가진 세균이다.

2010년 들어 이 유전자를 가지고 있는 세균 을 언론 매체에서는 슈퍼버그라는 이름으로 보도하고 있다. 현재 까지 이 유전자는 대장균(Escherichia coli)과 폐렴간균(Klebsiella pneumoniae)의 일부 균주에서 발견되었으며 수평적 유전자 이동을 통해다른균주또는종으로넘어갈수있다.아직까지NDM-1 을가진세균을죽일수있는항생제는개발되지않은상태이나 기존약이듣지않는감염에최후의수단으로사용하는약으로알 려진 폴리믹신계열 항생제 콜리스틴에는 감수성을 보였다.


하지만 2015년 중국에서 항생제 내성 감시 과정에서 콜리스틴 내성 유전자인 mcr-1을 가진 세균이 돼지에서 발견되었다. 중국 내에 서 가축 전염병 예방을 위해 콜리스틴을 포함한 항생제를 과도하 게 사용한 게 원인으로 여겨졌다.

세계 최대의 돼지고기와 닭고기 생산국인 중국에서 콜리스틴 대량 투여를 제한하지 않으면 슈퍼 박테리아와 MCR-1이 전 세계적으로 확산되는 것이 불가피할 것 이라는 지적이 나오고 있는 가운데 영국에서도 콜리스틴 내성을 가진 세균이 발견되었다. 2016년 12월에는 한국에서도 이 유전자 를 가진 세균이 세 사람으로부터 발견되었다고 보고되었다. 이는 슈퍼박테리아가 상상 이상으로 빠른 속도로 전 세계로 퍼지게 되 어 항생제를 이용한 감염 대책을 무력화하는 상황이 발생할 것에 대한 심각한 우려를 낳고 있다.

출처: 슈퍼박테리아 학술자료






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