한국기초과학지원연구원 이성수 박사와 조선대 의대 신송엽 교수, 충북대 조성진 교수 공동 연구팀은 최근 약용 참거머리에서 슈퍼박테리아에 대응할 새로운 항균 물질을 발굴했다.

 슈퍼박테리아는 항생제에 내성을 가진 고위험성 세균으로, 항생제 오남용에 의해 생긴다.

 슈퍼박테리아 감염증 치료를 위해 내성균이 만드는 보호막을 분해할 수 있는 항바이오필름 등 항균 물질에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.

 연구팀은 전처리 과정 없이 살아있는 3차원 생체 시료를 분석할 수 있는 이미지 처리 기법인 3차원 홀로토모그래피 기술을 이용, 약용 참거머리에서 신규 항균 펩타이드(단백질 조각)를 찾아냈다.

 우선 거머리과 환형동물인 약용 참거머리의 침샘 전사체(유전체에서 전사되는 RNA 총체) 데이터베이스를 토대로 인공지능(AI) 기술을 이용해 구조 안전성, 항균·항염증 특성 등을 평가, 19개의 항균 펩타이드 후보군을 발굴했다.

 이어 3차원 홀로토모그래피 기술을 이용해 이들 물질의 슈퍼박테리아에 대한 항바이오필름 활성을 분석, 최종 항균 물질 '히루니핀2'를 발굴했다.

 한 번에 단일 물질만 분석 가능했던 기존 3차원 홀로토모그래피 기술과 달리 다량의 샘플을 동시에 분석할 수 있다고 연구팀은 설명했다.

 이성수 박사는 "국내 천연자원 데이터베이스와 국산 3차원 홀로토모그래피 기술을 이용해 내성균 치료제 개발 가능성을 제시했다"며 "신규 항생제 개발과 슈퍼박테리아 연구에 활용할 수 있을 것"이라고 말했다.

 이번 연구 결과는 국제 학술지 '어드밴스드 사이언스' (Advanced Science) 지난 13일 자에 실렸다.