알고 보면 신약의 보고 - 꽃가루의 비밀

(Credit: Pixabay/CC0 Public Domain)

전 세계적으로 꿀벌의 개체 수는 지속적으로 감소하고 있습니다. 그 원인은 여러 가지가 거론되고 있지만, 서식지 감소, 살충제 사용, 그리고 전염병 등이 유력한 이유로 지목되고 있습니다. 전염병의 경우 사실 꿀벌들이 오래전부터 노출된 위험이지만, 최근에는 좀 더 심각해진 상황입니다.

메릴랜드의 워싱턴 칼리지의 다니엘 메이 박사 (Dr. Daniel May, a faculty member at Washington College in Maryland) 연구팀은 꿀벌이 옮기는 꽃가루에 이 문제에 대한 해답이 있을 것으로 보고 연구를 진행했습니다.

꽃가루는 기본적으로 유전 정보를 전달하는 물질이지만, 동시에 단백질과 다른 양양분이 풍부해 꿀벌의 주요 먹이가 되고 있습니다. 식물 입장에서도 꿀벌이 먹을 수도 있어서 더 자주 뭍히고 다니는 꽃가루가 더 쉽게 옮겨지기 때문에 그렇게 하는 것이 더 이득입니다.

그런데 이 꽃가루 안에도 식물과 공생하는 미생물이 존재합니다. 이들은 병원성 미생물의 침입을 막아주는 항생 물질을 만듭니다. 연구팀은 이 공생 미생물이 꿀벌에게도 도움을 줄 것으로 보고 실제로 꽃가루와 꿀벌을 조사해 봤습니다.

2021년 위스콘신 메디슨 대학의 레이크쇼어 자연 보호소 (Lakeshore Nature Preserve at the University of Wisconsin—Madison)에서 채취한 꽃가루에서 연구팀은 16개 균주의 방선균 (actinobacteria)을 분리했습니다. 그리고 꿀벌에서는 18개의 균주를 분리했습니다.

이렇게 분리한 균주 가운데 72%는 항생제 생성균으로 잘 알려진 스트렙토마이세스 (Streptomyces)였습니다. 연구팀은 이 세균에서 꿀벌에 치명적인 감염을 일으키는 곰팡이인 Aspergillus niger에 대한 항진균 성분과 두 종의 감염성 세균 (Paenibacillus larvae and Serratia marcescens)에 대한 항생 물질을 발견했습니다.

이렇게 꽃가루에 공생 미생물이 꿀벌에게도 도움이 된다는 점은 공생이라는 점을 생각하면 당연한 일일 수 있습니다. 미생물 입장에서는 꿀벌이 건강해야 자신도 살 수 있는 식물을 많이 퍼트릴 수 있기 때문입니다.

연구팀은 이 미생물을 연구해 꿀벌에 치명적 감염을 일으키는 병원균에 대한 새로운 약물을 개발하는 것은 물론 새로운 기전의 항생제나 항진균재를 찾을 수 있을 것으로 기대하고 있습니다.

참고

https://phys.org/news/2025-09-natural-antimicrobial-drugs-pollen-bee.html

Endophytic Streptomyces from Honeybee Hives Inhibit Plant and Honeybee Pathogens, Frontiers in Microbiology (2025). DOI: 10.3389/fmicb.2025.1644842

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