내성 문제 적은 항생물질 찾아

윤성철 경상대 석좌교수 연구팀 2-브로모헥산산 발굴

윤성철 교수

아주경제 이한선 기자= 국내연구진이 내성 문제가 적은 항생물질을 찾았다.

한국연구재단은 경상대학교 응용생명과학부 윤성철 석좌교수 연구팀이 내성 문제가 적은 새로운 선도 항생물질을 발굴했다고 5일 밝혔다.

연구 결과는 면역력이 저하된 환자나 낭포성 섬유증 환자의 폐에 기생해 치명적인 폐렴증상을 유발하거나 중이염, 창상 감염 등의 원인이 되는 녹농균 감염을 차단할 수 있는 항생제 개발 등에 응용할 수 있을 것으로 기대된다.

이번 연구는 교육부와 한국연구재단이 추진하는 일반연구자지원사업의 지원으로 수행돼 연구결과는 의생물학분야 저널 플로스 원 5일자에 게재됐다.

세균이 생장억제를 극복하기 위해 유전적 변이를 일으켜 항생제에 내성이 생긴 고도 내성세균의 증가로 세균 생장을 저해하는 방식의 기존 항생제를 대체할 새로운 항생제 개발이 절실하다.

연구팀은 숙주세포에 침투하기 위해 세균이 분비하는 물질 람노리피드의 합성을 막아 세균의 무장을 해제하는 방식의 선도 항생물질 2-브로모헥산산을 발굴했다.

이 항생물질은 녹농균에 대한 항생제 개발의 기반은 물론 중이염, 낭포성 섬유증 등에 대한 의약품 소재로도 응용될 수 있을 것으로 기대된다.

연구팀은 이들 항생물질이 기존 항생제처럼 세균의 생장을 막는 것이 아니라 병원성만을 특이적으로 억제해 내성을 완화할 수 있다고 설명했다.

녹농균이 폐의 상피세포에 침투하려면 군집을 이뤄 이동해야 하고 자기방어를 위한 바이오필름을 형성해야 하는데 이를 위해서는 다량의 람노리피드를 분비해 상피세포 표면을 교란시켜야 한다.

이때 2-브로모헥산산이 람노리피드를 합성하는 유전자 rhlA를 효과적으로 저해해 세균의 침투를 막고 세균의 에너지 축적을 돕는 유전자 phaG도 저해해 세균의 증식까지 차단하는 것으로 나타났다.

2-브로모헥산산이 첨가된 배지에서 배양된 세균은 람노리피드 생산과 바이오필름 형성이 저해됐고 군집이동 현상이 관찰되지 않았다.

윤 교수는“기존 항생제에 대한 내성 증가로 새로운 타겟 항생제 개발이 절실한 상황에서 2-브로모헥산산이 주요 대체항생제 또는 새로운 항생제 개발을 위한 소재 의약품으로 활용될 수 있을 것”이라고 밝혔다.