바이오인

항생제 콜리스틴 무력화하는 내성 기전 발견

내성균이 항생제 분해하여 세균 집단 내성 유발

◈ 목차

⑴ 연구의 필요성
⑵ 연구내용
⑶ 연구성과/기대효과
⑷ 그림설명

◈본문

1. 연구의 필요성

○ 콜리스틴 항생제는 수퍼박테리아로 알려진 녹농균 (Peudomonas aeruginosa), 아시네토박터 바우마니 (Acinetobacter baumannii) 등의 

그람 음성 다제내성균의 감염치료에 가장 마지막으로 사용되는 항생제이다.

○2016년 중국의 돼지 농장에서 검출된 대장균에서 콜리스틴 내성 유전자 (mcr)가 보고된 이래로 전 세계 각국의 병원에서 mcr 유전자 

변이들이 지속적으로 출현하고 있으며, 이들 유전자가 하수 및 폐수처리장에서 검출이 되고 있다. 그밖에 유사한 콜리스틴 

내성기작이 보고되었지만, 현재까지 콜리스틴의 효소에 의한 불활성화 기작은 규명되지 않았다. 따라서 그람음성 다제내성균의 최후의 처방 

항생제인 콜리스틴에 대한 새로운 내성 유전자의 출현은 세계 공중보건에 심각한 위협이 된다.

2. 연구내용

○ 토양 환경에서 기회성 병원균인 스테노트로포모나스 말토필리아 (Stenotrophomonas maltophilia)를 분리하여 이 세균의 후기 

성장기에 발현되는 protease (단백질 분해효소)에 의해 콜리스틴이 분해됨을 확인하였으며, 단백질 분해효소가 결손된 돌연변이 균주를 사용

하여 이 효소가 항생제 내성을 유발함을 증명하였다.

○ 콜리스틴에 감수성을 가진 그람 음성 다제내성균인 녹농균 (P. aeruginosa)과 아시네토박터 바우마니 (A. baumannii)와의 공동배양 및 공동감염 

실을 통해, 스테노트로포모나스 말토필리아 (S. maltophilia)의 단백질 분해효소가 콜리스틴을 분해하여 감수성을 가진 미생물이 사멸되지 

않고 살아남게 되는 집단내성이 유발됨을 증명하였다.

○ 또한, S. maltophilia의 비교유전체 (comparative genomics) 분석을 통해 콜리스틴 분해 유전자를 가지고 있는 S. maltophilia 세균이 이미 여러 

나라 병원의 환자 호흡기에 출현하고 있다고 경고하였다.

* 항생제 : 세균을 죽이는 물질로 세균 감염 시 치료에 사용됨. (예, 페니실린, 카바페넴, 콜리스틴 등)

* 다제내성균 : 여러 개의 항생제에 내성을 나타내는 세균. 치료가 어려우며 수퍼박테리아로 알려짐.

...................(계속)

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