항생제 내성 문제가 전 세계적으로 심각해지는 가운데, 캐나다 연구진이 30년 만에 새로운 계열의 항생제 후보물질을 발견했다고 밝혔다.

맥마스터대 게리 라이트 생물의학과 교수 연구팀은 최근 새로운 항생제 후보물질 ‘라리오시딘(lariocidin)’을 발견했다고 세계적인 학술지 《네이처(Nature)》에 발표했다. 이 물질은 기존 항생제와는 다른 작동방식으로 박테리아를 공격해 기존 항생제에 내성을 가진 박테리아들도 효과적으로 퇴치할 수 있는 것으로 확인됐다.

라리오시딘은 ‘올가미 펩타이드(lasso peptide)’ 계열의 새로운 분자다. 이 물질은 기존 항생제와는 다르게 박테리아의 단백질 합성 기구에 직접 결합해 그 기능을 제한하는 방식으로 박테리아의 성장과 생존을 막는다. 라이트 교수는 “이는 완전히 새로운 작동 방식을 가진 새로운 분자로, 우리 연구에 있어 큰 도약”이라고 강조했다.

라이트 교수는 “기존 약물들은 박테리아의 내성이 강화됨에 따라 점점 효과를 잃고 있다”며 “매년 약 450만 명이 항생제 내성 감염으로 사망하며 상황은 악화일로”라고 현 상황의 심각성을 지적했다.

세계보건기구(WHO)는 항생제 내성 문제를 전 세계 공중보건이 직면한 최대 위협 중 하나로 규정하고 있다. WHO 통계에 따르면 항생제 내성 문제를 해결하지 못할 경우 2050년에는 약 1000만명이 사망하게 될 것으로 전망된다. 때문에 새로운 항생제 발견은 전 인류의 생존과 발전에 매우 중요한 과제다.

라리오시딘은 해밀턴 지역의 한 가정집 뒷마당에서 채취한 토양 샘플에서 발견됐다. 연구팀은 토양 속 박테리아를 실험실에서 약 1년간 배양하는 과정을 거쳤는데, 이 과정에서 느리게 성장하는 바람에 놓칠 뻔했던 ‘페니바실러스(Paenibacillus)’라는 박테리아가 라리오시딘을 생성한다는 사실이 밝혀졌다.

라리오시딘은 독특한 작용 방식과 내성균에 대한 효과 외에도 여러 긍정적인 특성을 보인다. 인간 세포에 독성을 나타내지 않고, 기존 항생제 내성 방식에 영향을 받지 않으며, 동물 감염 모델에서도 우수한 효과를 보였다.

하지만 라리오시딘의 실제 임상이 시작되기까지는 아직 갈 길이 멀다. 연구팀은 현재 이 분자를 임상 개발에 필요한 양만큼 생산하는 방법을 찾는 데 전념하고 있다고 밝혔다. 라이트 박사는 라리오시딘 대량 생산이 어려워 시장에 출시되기까지는 상당한 시간과 자원이 필요하다고 밝혔다.

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