국내 연구팀, 장내 미생물 유전자의 감염 질환 유도 원리 규명

 

아주경제 신희강 기자 =국내 연구팀이 장내 세균 감염에 대해 숙주의 저항력을 감소시키는 원인 미생물과 유전자를 찾아냈다. 이에 따라 장 관련 질환의 새로운 바이오마커를 제공하게 될 전망이다.

21일 미래창조과학부에 따르면 윤상선 교수(연세대) 연구팀은 미래부 기초연구사업(개인연구 및 집단연구) 등의 지원으로 이 같은 연구 결과를 밝혀냈다. 이 연구는 네이쳐 커뮤니케이션(Nature Communications) 13일자에 게재됐다.

윤상선 교수 연구팀은 암피실린, 반코마이신, 스트렙토마이신 및 클린다마이신 등의 광범위 항생제에 처리된 실험용 쥐가 대표적 병원성세균 중 하나인 콜레라균에 의한 감염에 매우 취약해 지는 것을 확인했다. 쥐는 통상적으로 콜레라균은 사람에게는 급성 설사를 유발하지만 실험용 쥐에게는 감염이 되지 않는 것으로 알려져 있다.

이에 윤 교수 연구팀은 항생제의 복용이 장내 마이크로바이옴에 미치는 영향을 확인하고 다양한 장내 세균 중 콜레라균과 상호 작용하는 단일 세균 종(대장균)을 분리 동정했다. 균주의 전체 유전체(whole genome) 분석을 통해 동정된 대장균이 기존의 대장균과는 상이한 특징이 존재함을 알아냈다.

특히 이 중 가장 두드러지고 중요한 차이는 신규 대장균이 매우 활성이 높은 카탈라아제(catalase)를 생산하는 유전자를 보유하고 있어 장내 감염성세균의 증식 및 병원성에 직접적인 영향을 미치게 됨을 밝혀냈다.

윤상선 교수는 "이 연구는 항생제에 반응하는 장내 미생물 분석을 통해 장내 공생미생물의 변화를 관찰하고 특정 유전자가 장내 환경을 변화시키고 그 결과 감염성 세균의 증식을 유도한다는 사실을 확인했다"며 "이에 따라 항생제 복용 후 발생하는 장관 감염성 질환의 진단 및 치료에 큰 기여를 할 것"이라고 내다봤다.