식중독을 일으키는 균인 살모넬라균이 항생제로부터 살아남는 비밀이 밝혀졌다. 항생제 내성균 문제를 해결하는 데 단서가 될 것으로 기대된다.
국립암센터는 장석원 생명정보연구과 연구원, 은형종 서울대 박사, 이봉진 아주대 교수 연구팀이 살모넬라균이 향생제를 견딜 수 있는 핵심 메커니즘을 규명하고 연구결과를 국제학술지 ‘약물 내성 업데이트’에 발표했다고 16일 밝혔다.
연구팀은 X선 결정학법을 이용해 살모넬라균 속에 있는 독소-항독소 단백질 복합체(ResTA)의 3차원 구조를 분석했다. X선 결정학법은 X선 회절을 이용해 단백질 원자 배열을 분석하는 방법이다.
분석 결과 항생제 노출 시 살아남는 균 집단인 ‘지속성 균주’ 형성에 독소 단백질 ResT가 핵심 역할을 한다는 사실이 확인됐다.
지속성 균주는 유전자 변이 없이도 항생제를 견디는 세균이다. 항생제 치료 후에도 살아남아 재감염을 일으키거나 항생제 내성균으로 바뀔 수 있다. 살모넬라균은 영양 결핍, 산화 스트레스, 대식세포 내부 환경 등 다양한 조건에서도 쉽게 지속성 균주를 형성하는 경향이 있다.
연구팀이 ResT가 과활성화된 살모넬라균을 분석한 결과 균 세포 안에 아데노신삼인산(ATP)이 축적되면서 균이 항생제를 견디고 살아남는 것으로 나타났다. ATP는 에너지를 저장하고 전달하는 물질이다.
장석원 연구원은 "ResT 독소 단백질이 세포 내에 에너지를 쌓아 균이 살아남도록 돕는다는 점을 확인했다"며 "이번 연구 결과는 항암제 내성 연구와 신약 개발에 활용될 수 있어 큰 의미가 있다"고 말했다.
