미세 플라스틱은 단순한 오염 물질이 아니라 항생제가 없어도 항균제 내성(AMR)을 유발할 수 있는 복잡한 물질이라는 연구 결과가 나왔다.

국제 학술지《응용 및 환경 미생물학(Applied and Environmental Microbiology)》에 발표된 연구에 따르면 미세 플라스틱은 박테리아를 운반할 뿐만 아니라, 박테리아가 약물 내성을 갖도록 적극적으로 돕는 것으로 나타났다.

미국 보스턴대 연구진은 크기가 10마이크로미터에서 0.5밀리미터(박테리아 크기에 해당)에 이르는 미세 플라스틱을 대장균과 함께 10일 동안 배양했다. 연구진은 이틀마다 널리 사용되는 네 가지 항생제에 대해 최소 억제 농도(MIC)(박테리아 성장을 멈추는 데 필요한 항생제 용량)를 측정했다. 이를 통해 시간이 지남에 따라 박테리아가 내성을 개발하는지 추적할 수 있었다.

연구 결과 시험한 크기와 농도에 관계없이 미세 플라스틱은 대장균에서 4가지 항생제(암피실린, 시프로플록사신, 독시사이클린, 스트렙토마이신)에 대한 다중 약물 내성을 노출 후 5~10일 이내에 촉진하는 것으로 나타났다.

연구진은 미세 플라스틱만으로도 AMR 발병률이 증가할 수 있음을 입증했다. 연구 저자인 닐라 그로스 박사는 “미세 플라스틱은 뗏목과 같다. 박테리아는 단독으로는 강을 따라 헤엄쳐 내려갈 수 없지만, 작은 플라스틱 조각에 있는 바이오필름을 타고 여러 다른 환경으로 퍼질 수 있다”라며 “플라스틱 오염을 해결하는 것은 단순히 환경 문제가 아니라 약물 내성 감염과의 싸움에서 중요한 공중 보건 우선순위이다”라고 말했다.

연구진은 미세 플라스틱과 항생제에 의해 유도된 내성이 항생제와 미세 플라스틱이 박테리아에서 제거된 후에도 종종 상당하고 측정 가능하며 안정적이라는 것을 발견했다. 궁극적으로 이는 미세 플라스틱 노출이 항생제 압력과 무관하게 항균제 내성을 유지하는 유전형 또는 표현형 특성을 선택할 수 있음을 의미한다.

연구진은 “연구 결과에 따르면 미세 플라스틱은 항생제가 없는 상태에서도 대장균에서 항균제 내성 발달을 활발히 촉진하며, 내성은 항생제와 미세 플라스틱 노출 이후에도 지속된다”라며 “이는 미세 플라스틱이 내성 박테리아의 수동적 운반체일 뿐이라는 개념에 도전하며, 항균제 내성 진화의 활성적 핫스팟으로서의 역할을 강조한다”라고 말했다.

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