항생제 내성균을 묶어서 억제하는 나노넷 펩타이드

 

(A scanning electron microscope image of E. coli ensnared in a nanonet. Credit: National University of Singapore)

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(A diagram illustrating how the peptide nanonets form and trap bacteria. Credit: Advanced Functional Materials)

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항생제 내성균은 21세기 인류가 극복해야할 가장 중요한 위기 중 하나입니다. 항생제 투여가 필요한 환자의 숫자는 점점 늘어나는데, 항생제 내성균이 계속 확산한다면 알게 모르게 사망률을 점점 높여 나중에는 심각한 수준에 이를 것입니다.

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앞서 소개한 것처럼 과학자들은 이 문제를 극복하기 위해 신약을 개발하는 한편 세균이 쉽게 내성을 진화시키지 못하게 기존의 항생제와는 다른 해법을 찾기 위해 노력하고 있습니다.

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국립 싱가포르 대학 (National University of Singapore, NUS)의 과학자들은 새로운 기전의 나노넷 (nanonet) 펩타이드에서 실마리를 찾았습니다. 연구팀이 개발한 펩타이드는 15-16개 정도의 아미노산으로 구성된 짧은 펩타이드로 박테리아 표면에 부착하는 성질을 지니고 있습니다.

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일단 펩타이드 하나가 부착되면 그 다음에 연쇄적으로 나노넷 펩타이드가 붙으면서 긴 사슬을 형성합니다. 그리고 궁극적으로는 세균들이 증식하거나 다른 곳으로 이동할 수 없게 꽁꽁 묶어 버립니다. 이런 상태의 세균은 항생제나 면역 시스템의 공격에 매우 취약한 상황이 될 수밖에 없습니다.

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연구팀은 쥐를 이용한 동물 모델에서 최후의 항생제 중 하나인 콜리스틴 (colistin) 내성균에 대한 효과를 입증했습니다. 그리고 이 팹타이드는 심각한 부작용을 유발하지 않았습니다.

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연구팀은 원리상 이 나노넷 펩타이드가 다른 세균에 대해서도 효과적일 것으로 보고 연구를 계속하고 있습니다. 기존 항생제와 다른 기전의 새로운 치료제가 가능할지 궁금합니다.

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참고

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https://newatlas.com/medical/superbug-nanonets-bacteria-activated-self-assembling/

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https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adfm.202210858