하수로 유입된 항생제 대사 산물도 항생제 내성 유발

(Credit: Unsplash/CC0 Public Domain)

전 세계적으로 항생제 내성균 확산이 문제가 되고 있습니다. 항생제에 노출된 세균이 많아질수록 내성을 지닌 변이가 살아남을 가능성이 커지기 때문에 어쩔 수 없는 측면도 있지만, 우리가 잘 모르는 경로로 항생제가 환경에 유입되어 내성을 유발하는 문제도 있습니다.

예를 들어 우리가 항생제를 복용하면 체내를 통과한 약물의 약 90%가 변기를 통해 하수도로 흘러들어갑니다. 이렇게 환경으로 유입된 항생제 내성균 생성을 촉진할 수 있습니다. 그리고 이 내성균은 강이나 바다에서 수영하거나 서핑을 하는 사람들에게 섭취될 수 있습니다.

영국 엑서터 대학교와 호주 퀸즐랜드 대학교의 공동 연구팀은 하수 시스템으로 들어간 항생제는 물론이고 심지어 인체에서 대사되고 남은 산물들도 항생제 내성을 유발할 수 있다는 사실을 알아냈습니다.

인체에 들어온 많은 약물처럼 항생제 역시 간에서 대사되거나 아니면 인체의 다른 곳에서 대사되어 최종적으로 분해되거나 배설됩니다. 연구팀에 따르면 이런 항생제 대사 산물들은 본래 항생제 만큼이나 내성을 유발할 수 있습니다.

연구팀은 호주 퀸즐랜드와 영국 콘월에서 채취한 폐수 샘플의 세균 군집이 서로 다른 세 가지 계열의 항생제 대사산물에 노출되어 내성을 지닌다는 점을 확인했습니다.

퀸즐랜드 대학교의 이전 연구에서는 호주 전역의 50개 하수처리장에서 약 100종의 항생제와 그 대사산물의 농도를 측정했습니다. 연구팀은 일부 대사산물이 높은 농도로 존재한다는 점을 확인했지만, 흥미롭게도 일부 처리장은 다른 처리장보다 화합물 제거 능력이 더 뛰어났습니다. 하수처리장 시설이 환경으로 유입되는 항생제 문제를 줄일 수 있음을 시사하는 대목입니다.

그런데 사실 진짜 큰 문제 중 하나는 가축에 사용되는 항생제입니다. 가축 분뇨와 폐수를 통해 상당한 양의 항생제와 그 대사 산물이 환경으로 유입되고 있기 때문에 이에 대한 규제도 필요합니다. 환경으로 유입되는 항생제와 그 대사산물을 줄이기 위해 하수처리장과 축산 페기물 처리를 개선하고 축산 항생제 사용을 줄이는 방법을 고민해야 할 것입니다.

참고

https://phys.org/news/2026-06-antibiotics-resistance-waterways.html

Antibiotic Transformation Products Exert Selective Pressure for Antimicrobial Resistance Comparable to Parent Compounds', Nature Water (2026). DOI: 10.1038/s44221-026-00663-4

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