생명연 “비브리오균이 면역체계 무력화하는 기전 규명”

패혈증균 등에 의한 감염병 치료제 개발 기대

인체 세포 내 단백질 칼모듈린(CaM)과 결합해 면역체계 필수 물질을 분해하는 효소(NADase)로 전환하는 비브리오 패혈증균 트랜스포머 단백질(DUF1/RID). (생명연 제공)/뉴스1

(대전=뉴스1) 김태진 기자 = 지구 온난화에 따른 해수 온도 상승으로 비브리오 패혈증에 대한 경각심이 높아진 가운데, 국내 연구진이 비브리오균이 면역체계를 무력화하는 기전을 규명했다.

이는 현재 항생제 외에는 치료제가 없는 패혈증균 등에 의한 감염병의 치료제 개발에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

한국생명공학연구원(KRIBB) 마이크로바이옴융합연구센터 김명희 박사 연구팀은 비브리오 패혈증균이 체내 침투 후 인체 면역 방어 체계를 무력화하는 원리를 규명하는 데 성공했다고 4일 밝혔다.

비브리오 패혈증은 비브리오 패혈증균에 오염된 어패류를 생식하거나 피부의 상처를 통해 침투한 균에 감염됐을 때 발생하는 급성 질환이다.

비브리오 패혈증은 해수 온도가 높아지는 5~6월에 발생하기 시작해 8~9월에 가장 많이 발생한다.

지난해 비브리오 패혈증 환자 69명이 발생하는 등 국내 발생 환자 수는 매년 100명 미만으로 많지는 않지만, 사망률이 40~50％를 넘는 매우 심각하고 위중한 질환이다.

비브리오 패혈증균이 생산하는 가장 치명적인 물질은 다양한 독성 인자들을 함유한 MARTX 독소다.

연구팀은 이번 연구에서 MARTX 독소에서 방출된 독성인자가 인체 세포 내 단백질과 만나 인체 면역을 공격하는 ‘트랜스포머 단백질’로 전환해 초기 방어시스템을 무너뜨리고 패혈증을 촉진한다는 사실을 밝혀냈다.

또 돌연변이 패혈증균을 제작하고 이를 동물모델에 적용해 별다른 증상 없이 생존하는 것을 확인하며 패혈증 치료의 새로운 대안을 제시했다.

한국생명공학연구원 마이크로바이옴융합연구센터 김명희 박사. /뉴스1

김명희 박사는 “그동안 몰랐던 비브리오 패혈증균의 트랜스포머 단백질의 기능을 입체구조 규명으로 알 수 있었고 비브리오 패혈증균 감염이 기저 질환자들에게 치명적인 이유를 알게 됐다”며 "트랜스포머 단백질은 비브리오 패혈증균 외에도 콜레라균 등 다른 병원균에서도 발견되는 것으로, 이번 연구에서 확보한 고해상도 입체구조는 패혈증을 유발하는 감염병 치료제 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

과학기술정보통신부 바이오·의료기술개발사업과 한국생명공학연구원 주요사업의 지원으로 수행된 이번 연구 성과는 저명한 국제학술지 '네이처 커뮤니케이션스' 온라인에 지난 7월 23일 게재됐다.

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