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2019년 3월 11일 월요일

하수 처리장을 통해서 확산되는 항생제 내성



(Credit: CC0 Public Domain)


 항생제 내성은 21세기 인류가 직면한 가장 큰 위협 가운데 하나입니다. 항생제라는 생존 위협 요인이 있으면 당연히 박테리아도 이를 극복하기 위해 항생제 내성을 진화시키는 것이 필연적이지만, 갈수록 새로운 항생제 개발은 어려워지고 내성균 출현은 늘어나면서 의료 현장에서 어려움이 늘어나고 있습니다. 


 항생제 내성의 주요 이유는 물론 환자의 몸에서 세균이 내성을 획득하기 때문이지만, 또 다른 위협은 자연 환경에서 항생제 내성 균주의 증가입니다. 앞서 설명한 것처럼 축산 분야에서 항생제 사용이 상당히 많은데다 사실 우리 몸에서 나오는 배설물에도 항생제가 섞여 있기 때문입니다. 특히 인체에서 분해되지 않고 나오는 항생제에 대해서는 아직 연구가 부족한데, 남캘리포니아 대학 (University of Southern California Viterbi School of Engineering)의 연구팀은 하수 처리장을 통해서 나오는 항생제 내성에 대해서 조사했습니다. 


 많은 유기물을 지닌 오염된 하수를 정화하기 위해서는 세균의 도움이 필요합니다. 그런데 이 박테리아들이 유기물만 분해하는 것이 아니라 미량이지만 항생제에 노출된다면 자연적인 내성을 획득할 가능성이 있습니다. 연구팀은 하수 처리장에 흔한 혐기성 환경에서 사는 세균에서 낮은 농도의 항생제가 어떤 영향을 미치는지 조사했습니다. 그 결과 실험실 환경에서 낮은 농도의 항생제도 내성 발현을 자극하며 이는 박테리아 간의 유전자 전달을 통해서 이뤄질 수 있는 것으로 나타났습니다. 


 물론 그렇다고 해서 항생제 사용을 하지 않을 순 없기 때문에 자연 상태에서 내성 발현을 억제할 수 있는 하수 처리 방식에 대해서 연구할 필요가 있을 것입니다. 더 나아가 흔히 간과되는 축산 폐수 속 항생제에 대한 고민도 필요합니다. 연구팀은 축산 폐수 같은 다른 요인에 대한 항생제 내성에 대해서도 연구를 진행할 예정입니다. 


 아마도 환경에서 항생제 내성균을 없애는 일은 불가능할 것으로 보입니다. 결국 새로운 항생제 개발과 내성균 오염을 예방하기 위한 감염 관리가 가장 중요할 것입니다. 



 참고 


Ali Zarei-Baygi et al, Evaluating Antibiotic Resistance Gene Correlations with Antibiotic Exposure Conditions in Anaerobic Membrane Bioreactors, Environmental Science & Technology (2019). DOI: 10.1021/acs.est.9b00798 



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