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미생물이야기 세균, 적군인가? 아군인가?
2013-07-31 15:41:54
이엠생명과학연구원

세균, 적군인가? 아군인가?

폐렴치료에 도움이 되는 몸에 좋은 박테리아

 

박테리아는 바이러스, 곰팡이와 함께 인류 건강의 1차적인 적으로 간주돼왔다. 인류와 이들 미생물과의 전쟁은 알렉산더 플레밍 경이 페니실린을 개발한 이래 현재까지도 지속되고 있다. 페니실린은 박테리아의 생존에 필요한 세포벽 활성을 억제함으로써 박테리아를 죽게 만든다.

하지만 페니실린과 같은 항생제의 복용이 만병통치약은 아니다. 이에 대항해 박테리아가 항생제 내성균으로 진화하면서 점점 항생제 처방이 유용하지 않는 슈퍼 박테리아가 출현하기 때문이다.

때문에 인류는 슈퍼 박테리아를 정복하기 위한 슈퍼 항생제를 개발하고, 박테리아는 이에 대항한 슈퍼슈퍼 내성균으로 진화하는 악순환을 겪는 것이 인류와 질병과의 전쟁史이다.

이런 가운데 ‘일정량의 세균 처방이 폐렴에 걸릴 확률을 낮춘다’는 최근 의학계의 연구결과는 세균도 몸에 좋을 수 있다는 가능성을 제기함으로써 폐렴을 비롯한 질병 치료에 새로운 희망을 제시하고 있다.
 

 

폐렴치료에 좋은 몸에 좋은 박테리아

미국 크리톤대(Creighton University) 의과대학 연구진은 6월 3일 과학저널 ‘American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine’에서 산소 호흡기를 달고 있는 중증 입원 환자들에게 일정량의 생균(probiotic bacteria)을 처방한 결과 폐렴에 걸릴 확률이 낮아졌다고 밝혔다.

 

연구진의 리 모로우(Lee Morrow) 박사는 인간의 창자에 기생하는 생균(Lactobacillus rhamnosus GG)을 산소 호흡기에 의존하는 중증 환자 138명에게 투약한 결과, 환자들의 절반 수준에서 폐렴 징후가 발견되지 않았다고 보고했다.

모로우 박사는 “산소 호흡기를 통한 폐렴(ventilator-associated pneumonia, VAP)은 대부분 항생제 내성을 갖고 있는 세균을 통해 발생한다. 가까운 미래에 ‘산소 호흡기를 통한 폐렴’을 치료할 새로운 항생제의 등장이 요원하기 때문에 생균을 통한 연구를 시작했다”며 연구의 기획 의도를 밝혔다.

폐렴은 산소 호흡기를 달고 있는 환자의 30% 수준에서 발병하는 것으로 알려져 있다. 입 또는 산소 호흡기를 통해 병원균이 흡입될 때 질병이 발병하는 것이다.

모로우 박사의 연구에서 생균은 환자들의 설사에도 도움이 되는 것으로 나타났으며 아직 부작용은 발견되지 않았다.

이번 연구결과를 포함해 그간의 생균 연구결과는 생균이 산소 호흡기를 통한 폐렴을 39% 낮춘다고 보고한다. 생균들이 어떻게 폐렴을 억제하는지 작용 기작은 아직 밝혀지지 않았다. 다만 몇몇 증거들은 생균들을 통해 인체 면역시스템이 폐렴균을 치료하는 데 도움을 줄 것이라고 제안하고 있다.

특정 환경에서 생균은 실제로 유해할 수 있으며 2차 감염을 유발한다. 모로우 박사는 “이번 연구결과는 아직 제한적이며, 좀 더 일반화된 연구가 필요하다”면서 “생균 처방은 항생제 처방의 대안이 될 수 있는 안전하고 효과적인 처방”이라고 결론지었다.

박테리아, 적군(敵軍)인가? 아군(我軍)인가?

모로우 박사의 연구결과처럼 우리가 그동안 건강의 적이라고 간주해온 박테리아를 비롯한 미생물이 실제로 우리 몸의 아군이라는 주장이 최근 보고되고 있다.

인간의 몸은 10조 개의 세포로 구성돼 있지만, 100조에 달하는 미생물을 포함하고 있다. 이는 역설적으로 인체가 미생물에 가깝다는 점을 방증한다.

의학과 생활패턴의 가파른 변화로 우리 몸 안의 미생물들은 소멸하거나 쇠퇴 등의 변화를 겪었다.

과학자들은 이들 미생물 중 우리 몸에서 중요한 역할을 하는 미생물이 사라진다면 인간의 몸이 어떻게 될지 우려한다.

미시간대 벳시 폭스만(Betsy Foxman) 감염학 교수는 “우리 몸 안의 미생물 구조를 이해하고 성격을 규정짓는 것이 다음 과제이며, 인류 건강에 매우 중요한 일”이라고 강조했다. 미생물이 외부의 바이러스나 병원균에 대한 1차적인 방어선 역할을 할 수 있다는 것이다. 

미생물은 자신들의 숙주(인체)를 지키기 위해 외부 침입자에 대항해 싸운다. 뉴욕 의과대의 마틴 블레이저(Martin Blaser) 미생물학 교수는 “미생물을 갖고 있지 않은 인간은 벌거벗은 인간이다”라고 말했다.

미생물, 잠재적 치료제

의학과 위생을 발달로 인류는 많은 변화를 겪었다. 20세기 중반 만해도 항생제의 발명은 기적이라고 불렸다. 하지만 항생제는 내성균의 진화를 불러왔고 항생제의 부작용이 속속 밝혀지고 있는 실정이다.

항생제의 대표적인 부작용으로 효모균 감염을 예로 들 수 있는데, 항생제가 효모균의 성장을 제어하는 미생물을 죽임으로써 효모균의 발병을 심화시킨다는 것이다.
반면 헬리코박터 파일로리균의 경우 유아 천식, 알러지성 비염, 피부 알러지에 도움이 되는 것으로 나타났다.

미생물이 인체에 도움이 될 수 있는 것은 사실이지만 위생과 의학의 발달로 미생물이 설 자리가 점점 없어지고 있는 것 또한 현실이다. 헬리코박터 파일로리균의 경우 항생제 남용의 결과로 미국과 개발도상국에서 멸종 위기에 처한 것으로 나타났다.

헬리코박터 파일로리균의 감소가 위장암 발병에 도움이 되는 측면도 있지만, 호르몬과 pH조절 실패로 인한 다른 질병 발병 가능성 또한 무시할 수는 없다. 블레이저 박사는 “당신이 좋은 부모가 되려면 아이들이 비위생적으로 먹도록 내버려둬야 한다”고 강조했다.

의학의 발달로 인류는 항생제, 백신 등 다양한 질병치료제를 개발했다. 이들 치료제가 인류의 질병 치료에 축복이 되었다는 사실은 부정할 순 없다. 하지만 과다한 치료제의 복용으로 우리 몸 안의 아군인 미생물 역시 타격을 받는다는 사실 역시 부정할 수 없다.

“언젠가 아이들이 그들의 몸 안에서 사라진 미생물을 살리기 위한 백신을 맞는 날이 올지도 모르겠다”는 블레이저 박사의 진심 어린 충고는 세균을 그동안 적으로 간주해 온 인류가 풀어야 할 과제다.

관련링크 | www.scientificamerican.com/article.cfm?id=human-microbiome-change




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