약물 내성 슈퍼박테리아에 대항하는 '생물무기'

현대 유전자 염기서열 분석 기술 덕분에 박테리오신과 같은 잠재적인 치료법을 발견하는 것이 그 어느 때보다 쉬워졌습니다. (출처: Shutterstock)

영국의 의학 저널 Nature Microbiology에 게재된 연구에 따르면, 피츠버그 대학교(미국) 의과대학 감염내과 다리아 반 타인 부교수가 이끄는 연구팀은 장내에 서식하는 박테리아의 일종으로, 경쟁 박테리아 균주를 파괴하는 데 도움이 되는 특수 단백질을 생성할 수 있는 세 가지 새로운 엔테로코쿠스 패시움(Enterococcus faecium) 균주를 발견했습니다.

이는 약물 내성 슈퍼박테리아가 어떻게 진화하고 서로 경쟁하는지에 대한 더 나은 이해에 있어서 획기적인 진전으로 여겨진다.

연구팀이 발견한 단백질은 박테리오신(bacteriocin)으로, 박테리아가 동족을 죽이기 위해 생성하는 "천연 항생제"입니다. 박테리오신을 생성하는 엔테로코쿠스 패시움(Enterococcus faecium) 균주는 빠르게 우점 균주가 되었으며, 2022년 피츠버그 대학교 시스템 내 한 병원에서 수집된 샘플의 80%를 차지했습니다.

다리아 밴 타인 부교수에 따르면, 박테리오신은 풍선을 터뜨리는 바늘처럼 작용하여 다른 세균 세포들을 폭발시키고 자멸하게 만듭니다. 피츠버그 대학교 의과대학 미생물학 및 면역학과 박사과정생이자 연구 공동 저자인 에마 밀스는 이 실험에서 새로운 균주가 생쥐 체내에서 기존 균주를 완전히 압도했는데, 이는 병원에서 일어나는 현상과 유사하다고 밝혔습니다.

연구팀은 2017년부터 2022년 사이에 수집한 반코마이신 내성 엔테로코쿠스 패시움(VRE) 샘플 710개의 유전체를 분석했습니다. 또한 연구팀은 이를 국제 데이터베이스의 15,000개 이상의 VRE 샘플과 비교한 결과, 이러한 우점 균주가 호주와 덴마크 등 다른 많은 국가에서도 발견된다는 사실을 발견했습니다.

세계 보건 기구(WHO)에 따르면 항생제 내성은 공중 보건에 가장 심각한 위협 중 하나로, 2019년에는 127만 명이 항생제 내성으로 인한 직접적인 사망자를 냈고, 이로 인해 약 495만 명이 사망했습니다. 과학 저널 네이처(Nature)의 분석에 따르면 획기적인 해결책이 없다면 2050년까지 사망자 수가 3,900만 명을 넘어설 수 있다고 경고합니다.

이런 맥락에서 박테리오신은 많은 합성 항생제와 달리 인간에게 독성을 나타내지 않으면서도 표적 박테리아를 죽일 수 있는 능력 덕분에 유망한 방향으로 여겨진다.

다리아 반 타인 준교수는 약물 내성 슈퍼박테리아와의 싸움에서 박테리오신을 우수한 "생물학적 무기"로 전환하고자 하는 희망으로 연구가 계속 진행되고 있다고 말했습니다.

출처: https://baoquocte.vn/vu-khi-sinh-hoc-khac-che-sieu-vi-khuong-khang-thuoc-317613.html