생명/의료

쓰촨대학교, 혈액응고인자로 슈퍼세균 감염 저항

발행일 : 2019 / 08 / 13

최근, 쓰촨(四川)대학 생명과학학원 쑹쉬(宋旭) 연구팀은 혈액응고인자 VII, IX 및 X(부상 후 혈액응고에 참여하는 혈액 성분)는 녹농균, 아시네토박터 바우마니(Acinetobacter baumannii) 등과 같은 항그람음성균에 약물내성이 있음을 발견했다. 해당 발견은 다중 약물 내성균 저항에 새 전략을 제공했다. 해당 성과는 “Cell Research”에 게재됐다.

그람음성균의 특성은 단층 세포내막, 단층 얇은 세포벽 및 단층 세포외막으로 구성된 포막이다. 따라서 그람음성균을 사멸하기 어렵다. “슈퍼세균”으로 인한 감염은 응급 공중보건 리스크를 초래하지만 현재 해당 세균을 저항할 수 있는 효과적인 약물이 부족하다.

연구팀은 인체내의 항균성 단백질이 “슈퍼세균”을 효과적으로 저항할 수 있음을 발견했다. 수많은 항균물질은 모두 세포대사 과정 또는 세포막을 표적으로 하지만 항균 단백질은 수많은 항균물질과는 달리 가수분해에 의한 세균 외막의 지질다당류 파괴를 통해 작용한다. 따라서 지질다당류는 그람음성균의 생존에 매우 중요하다.

혈액응고인자의 지질다당류 가수분해 능력은 혈액응고인자가 그람음성균 저항 잠재력을 갖고 있음을 의미한다. 심층적 연구를 통해 연구팀은 혈액응고인자는 L사슬(두 가지 단백질 조성 부분의 한 가지)을 통해 세균에 대한 효과를 일으키지만 다른 단백질 성분인 H 사슬은 상기 효과가 없음을 발견했다. 실험실 배양 환경에서 L 사슬을 대장균에 첨가할 경우 세균의 세포 포막 손상이 발생하고 4시간에 전체 세균 세포가 거의 완전히 파괴됨을 뚜렷하게 관찰할 수 있다.

기존의 항균물질에서 지질다당류 가수분해를 통해 효과를 발생하는 항균물질은 없다. 지질다당류 가수분해 기반 항균 메커니즘 및 혈액응고인자의 항균 특성을 연구함과 아울러 저원가, 대규모의 혈액응고인자 생산 능력을 결합할 경우 가격대성능비가 높은 새 전략을 제공할 수 있기에 약물내성 그람음성균으로 유발된 응급 공중보건 리스크를 대처할 수 있다.