새로운 항생제에 대한 내성도 금방 생길 수 있다?

항생제 내성 문제는 우리가 인지하지 못하는 사이 점점 더 심각해지고 있습니다. 저널 란셋에 실린 2019년 논문에서는 항생제 내성균으로 인한 한해 사망자가 127만 명으로 추정했는데, 앞으로 이 숫자는 매년 늘어나 2050년 쯤에는 매년 1000만명이 사망할 것이라는 암울한 예측이 나오고 있습니다.

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물론 과학자들은 기존의 항생제에 내성을 지닌 세균을 잡기 위해 새로운 항생제 개발에 전력을 다하고 있습니다. 그렇게 해서 만든 새로운 항생제 중 하나가 바로 알비시딘 albicidin 입니다.

알비시딘은 박테리아 DNA gyrase 억제제라는 새로운 기전의 항생제로 사람에서는 존재하지 않는 DNA gyrase를 타겟으로 합니다. 이 효소가 없으면 DNA를 증폭하지 못하기 때문에 세균이 증식할 수 없는 원리입니다.

DNA gyrase는 많은 세균이 지니고 있기 때문에 다양한 세균에 대한 광범위 항생제로 주목 받고 있습니다. 하지만 이 역시 삐른 속도로 내성을 지닌 세균이 나올 수 있다는 연구 결과가 나왔습니다.

연구팀은 살모넬리와 대장균이 알비시딘에 대한 내성을 진화시키는 과정을 RNA 서열 분석, 단백질 분석, X선 Crystallography, 분자 모델링 등을 이용해 연구했습니다.

그 결과 이 세균들은 STM3175라는 유전자를 증폭해 알비시딘을 억제할 수 있는 것으로 나타났습니다. 이 과정을 통해 세균들은 알비시딘에 대한 저항력을 1000배나 높였습니다.

이 연구는 항생제 내성 문제를 쉽게 해결하기는 어렵다는 점을 보여주고 있습니다. 하지만 여러 개의 항생제를 동시에 사용하거나 세균의 내성 발현을 막는 방법을 통해 최대한 내성 발현을 억제할 수 있는 방법을 찾아야 할 것입니다.

참고

https://newatlas.com/medical/gene-amplification-mechanism-bacterial-resistance-new-antibiotic/

https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.3002186

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