항생제를 투여해도 효과가 없는 ‘항생제 내성’ 문제를 해결할 수 있는 새로운 항생제가 나왔다. 기존 항생제의 표적으로 활용된 적이 없는 메커니즘을 기반으로 하기 때문에 내성과 관련 없이 효과를 보일 것으로 예상된다.
스웨덴 웁살라대와 영국계 글로벌 제약사 글락소스미스클라인(GSK)이 이끄는 공동 연구진은 2종 이상의 약제에 대해 내성을 갖는 ‘다제내성 세균(박테리아)’에 대해 효과를 보이는 항생제를 개발했다고 2일 밝혔다. 연구 결과는 이날 미 국립과학원회보(PNAS)에 공개됐다.
항생제는 세균을 죽이거나 세균의 성장을 억제하는 약으로 전 세계 사람들의 삶을 획기적으로 개선해 ‘현대 의학의 기초’라고도 불린다. 현재 항생제는 세균 감염을 치료하거나 예방하는 것 외에도 암 치료나 수술, 이식 과정에서 감염 위험을 줄이는 데에도 쓰인다.
다만 항생제에 대한 의존도가 높아지면서 내성 문제가 심각해지고 있다. 경제협력개발기구(OECD)에 따르면 2000년 이후 항생제 판매가 매년 2% 증가하고 있으며, OECD 내 감염 중 20%는 항생제 내성으로 발생하고 있다. 이대로 항생제 내성에 대한 조치가 취해지지 않으면 2035년에는 감염 사례가 2005년과 비교해 2.1배 증가할 수 있다는 예상도 나온다. 이에 내성을 가진 ‘슈퍼 박테리아’에도 쓸 수 있는 효과적인 항생제를 개발하는 것이 필수가 됐다.
연구진은 항생제에 내성을 가진 대표적인 진균 ‘대장균’ ‘폐렴간균’이 외부막을 형성하는 과정을 항생제의 타깃으로 삼았다. 외부막의 주요 성분인 지질다당류를 합성할 때 신호를 전달하는 단백질 ‘LpxH’의 기능을 억제하는 항생제를 개발했다. LpxH는 아직 항생제의 표적으로 활용된 적이 없어 세균이 저항성을 갖추지 못한 상태다.
실제로 다제내성균에 감염된 생쥐 모델에 개발한 항생제를 적용하자 혈류 내 세균 감염을 치료할 수 있었다. 연구진은 “현재 임상 단계 중인 기존의 항생제와 달리 저항성이 없다”며 “지금까지 연구 결과는 긍정적이지만, 항생제를 직접 임상 시험에 사용하려면 추가 작업이 필요할 것”이라고 설명했다.
이번 연구는 웁살라대와 GSK를 포함해 약 50개 이상의 유럽 학계와 제약사가 참여한 7년짜리 연구 프로젝트 ‘ENABLE’의 결과다. 새로 발견한 항생제는 항생제 신약 발견 플랫폼을 구축하는 후속 프로젝트 ‘ENABLE-2′에서 계속 개발될 예정이다.
참고 자료
PNAS(2024), DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2317274121