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한국의 정명철박사와 미국 조지메이슨대 연구진, 코모도왕도마뱀 물질로 슈퍼박테리아 항생제 개발

한국인이 포함된 미국의 연구진이 슈퍼박테리아를 치료할 수 있는 항생제물질을 찾아냈다고 합니다.

한국의 정명철박사가 주도하는 미국 조지메이슨대학 연구진이 슈퍼박테리아를 없앨 수 있는 항생제 후보물질을 발견해내는 쾌거를 이뤘다고 합니다.

그동안 슈퍼박테리아는 기존의 항생제가 전혀 듣지않아서, 치사율이 무려 50%에 이르는 치명적인 박테리아로 알려졌답니다.

세계적으로 슈퍼박테리아에 감염된 환자들은 꾸준히 증가추세에 있지만, 아직까지 슈퍼박테리아의 치료제나 백신은 개발되지 못한 상태이지요.

슈퍼박테리아에 감염된 일부환자들은 감염된 부위가 썩어 들어가면서 전신에 퍼지게 되는 증세를 포함하고 있어서, 슈퍼박테리아를 ‘살파먹는 박테리아’라고 부르기도 할 정도로 무시무시한 박테리아라고 합니다.

몇 년 전에, 미국 조지아주에 사는 여대생 에이미는 강가에서 물놀이를 즐기다가, 슈퍼박테리아에 감염되었다고 하는데요.

순식간에 세균이 전신에 퍼져서, 결국 에이미는 두팔과 두다리를 모두 잘라내는 대수술 끝에 간신히 목숨을 건졌다고 하네요.

20대 초반의 에이미는 슈퍼박테리아에 감염된 후, 대수술을 받고 목숨은 건졌지만, 두팔과 두다리를 잃어서, 전동훨체어를 타고다니는 신세가 되고 말았답니다.

이렇게 슈퍼박테리아는 엄청나게 무서운 세균으로서, 앞으로 인류사회를 가장 크게 위협할 질병균이 될 것으로 예상되는데요. 

미국은 한해에 슈퍼박테리아에 감염되어 사망한 사람이 19,000명에 이른다고 하며, 유럽에서는 한해 사망자가 25,000명에 이른다고 합니다.

우리나라에서도 슈퍼박테리아 감염자수가 점점 늘어나고 있는 추세라서 큰 우려를 낳고 있답니다. 미국에서는 슈퍼박테리아에 감염된 환자들 중 25%의 환자들이 사망했답니다.

가장 큰 문제가 슈퍼박테리아에 대한 항생제나 치료제가 전혀 없다는 점인데요.

현재까지 가장 강한 항생제라고 알려진 카바페넴으로도 슈퍼박테리아를 없앨 수 없기 때문에, 가장 공포스럽고 치명적인 세균이라고 할 만 한데요.

감염된 감염자 중에서 적게는 25%에서 많게는 50%까지 사망하게 만드는 무시무시한 슈퍼박테리아인데, 최근 한국인이 포함된 미국의 조지메이슨대학 연구진이 항생제후보가 될만한 물질을 발견했다는 것이랍니다.

이 연구진이 발견한 항생제 후보물질은 바로 코모도왕도마뱀의 혈액속에 있는 물질이라고 합니다.

4월 15일 조지메이슨대 연구진은 코모도왕 도마뱀의 혈액속의 물질을 변형시켜서, 'DRGN-1'이라는 항생제물질을 개발했고, 학술지 '바이오필름&마이크로바이옴'을 통해서 발표했습니다.

잘 아시다시피 인도네시아 코모도섬에 사는 코모도 왕도마뱀은 침속에 무서운 살인무기인 세균을 지니고 있지요. 코모도 왕도마뱀은 자신보다 훨씬 덩치가 큰 버팔로도 이 침으로 감염시켜서, 죽이고 잡아먹는답니다.

코모도 왕도마뱀 침속의 세균은 상대방을 감염시켰을 때에, 패혈증등을 일으켜서 사망에 이르게하는 치명적인 무기인데요.

정작 코모도 왕도마뱀 자신은 이 세균에 전혀 감염되지 않는다는 특징이 있답니다.

그 이유는 코모도 왕도마뱀은 자신의 혈액속에 항균 펩타이드를 많이 가지고 있기 때문이랍니다. 강력한 향균작용을 하는 펩타이드가 혈액속에서 세균에 감염되는 것을 막아주기 때문이지요.

그리고 펩타이드는 단백질의 요소인 아미노산이 여러개가 연결된 물질이라고 합니다.

연구진은 코모도 왕도마뱀의 항균 펩타이드에서, 아미노산 2개를 변형시켜서 항생제물질 'DRGN-1'을 만들어냈다고 합니다.

연구진이 만든 항생제물질 'DRGN-1'은 기존 항생제에 내성을 가진 녹농균과 황색포도알균을 박멸하는 효과가 매우 뛰어나다고 합니다.

내성이 강한 세균들에는 향균제를 막아주는 바이오필름이라는 방어체계가 있다고 하는데, 이러한 방어체계 때문에 향균제나 항생제를 아무리 많이 써도 세균들이 박멸되지 않는다고 하네요.

그런데 조지메이슨대 연구진이 만든 항생제물질은 세균의 유전에 달라붙어서, 단백질의 합성을 방해해서 생명현상을 유지할 수 없게 만든다고 합니다.

이러한 방식으로 아주 내성이 강한 세균이나 슈퍼박테리아도 효과적으로 박멸할 수 있다고 합니다.

또한 새 항생제물질 DRGN-1은 상처치유 기능도 아주 뛰어나다고 하는데요.

쥐를 상대로 실험을 했는데, 쥐의 피부에 상처를 낸 뒤에, DRGN-1을 발라주자 11일 후에 상처가 말끔히 사라졌답니다.

다른 상처치료제를 사용했을 때보다 몇배 이상 상처치유력이 더 좋았다고 하네요.

황색포도알균과 녹농균도 바이오필름을 형성하는 슈퍼박테리아의 일종인데, 연구진이 개발한 DRGN-1가 이러한 슈퍼박테리아를 효과적으로 박멸할 수 있다고 합니다.

새로운 항생제물질 DRGN-1가 다른 슈퍼박테리아의 박멸에도 좋은 효과를 발휘할 것으로 큰 기대를 갖게합니다. 

그동안 항생제나 치료제가 없어서 인류에게 엄청난 위협감을 주었던 슈퍼박테리아이지만, 한국의 정명철박사와 조지메이슨대 연구진에 의해서 새로운 항생물질 DRGN-1이 개발되어 천만다행이라고 생각합니다.

이 새로운 항생제가 큰 효과를 발휘해서, 미국의 에이미처럼 두팔과 두다리를 모두 잘라내는 불행한 사람들이 더 이상 나오지 않았으면 하는 바램입니다.

정명철박사는 새로운 항생제물질 발표의 제1저자라고 하는데요, 정명철박사는 서울대학을 나와서 한국생명공학연구원에 근무하다가, 

미국 국립보건연구원을 거쳐서, 현재는 항암제개발회사인 에스티큐브의 미국 메릴랜드 연구소에서 근무중인 재원입니다.