대장균을 이용해 인체에 해로운 녹농균을 제거할 수 있다는 연구 결과가 나왔다.
싱가포르 난양공과대학(Nanyang Technological University) 연구팀은 최근 대장균을
조작한 뒤 이를 이용해 폐렴과 방광염, 장염 등을 일으키는 녹농균을 제거하는 실험에
성공했다고 밝혔다.
연구팀이 개발한 새 대장균은 녹농균이 어디 있는지를 찾아내는 탐지 기능을 가지고
있다. 이 대장균은 LasR이라고 불리는 단백질을 통해 녹농균의 위치를 정확히 찾아낸다.
이 기능의 가장 큰 장점은 기존 항생제가 인체에 해로운 균뿐 아니라 유익한 바이러스까지
죽이는 부작용을 막을 수 있다는 점이다.
다음으로 새 대장균은 녹농균을 찾아내면 바이러스를 죽이는 독소의 일종인 피오신(pyocin)을
생산해 낸다. 이 피오신은 녹농균의 겉 보호막을 뚫을 수 있다. 이렇게 되면 녹농균
내부에 있던 물질이 바깥으로 새어 나오게 되고 녹농균의 안에는 빈 공간이 생기게
된다. 이 때 피오신은 녹농균 안으로 침투한 뒤 녹농균과 함께 폭발한다. 적의 심장부에
직접 침투해 폭탄을 터뜨리는 일종의 ‘자살 폭탄’ 역할을 하는 셈이다.
실제로 연구팀이 이 방법으로 동물 실험을 한 결과 자살 폭탄 대장균은 녹농균
증식을 99%까지 억제했다. 또 녹농균을 보호하는 ‘세균 거주지’인 녹농균 생체막(biofilm)도
90%까지 제거하는 효과를 보였다.
이 대장균 치료법이 뛰어난 점은 세균으로 세균을 제압하기 때문에 별도의 항생제를
쓰지 않아도 된다는 점이다. 녹농균 치료를 위해 사용됐던 기존 항생제들은 해로운
바이러스뿐 아니라 몸에 좋은 세균까지도 죽이는 부작용이 있었다. 또 항생제를 오래
사용할 경우 병원균이 내성을 길러 신체의 면역 체계가 무너지는 약점도 막을 수
있다. 실제 녹농균은 태생적으로 강력한 항생 시스템을 갖추고 있어 어지간한 항생제로는
박멸이 쉽지 않은 세균으로 널리 알려져 있다.
이번 연구는 아직 동물 실험 단계에 머물러 있어 인체에 적용하기 위해서는 더
많은 연구가 필요한 상황이다. 연구팀은 동물 실험 결과를 바탕으로 조만간 사람을
대상으로 한 임상시험을 진행할 예정이다.
이 연구는 ‘분자 계통생물학 저널’에 실렸으며 미국 CBS뉴스 온라인판이 17일
보도했다.
