항생제 내성균, 이제 해결? 국립호남권생물자원관의 천연 치료제!

항생제가 듣지 않는 내성균이 증가하면서 감염병 치료가 더욱 어려워지고 있습니다. 세계보건기구(WHO)는 2050년까지 항생제 내성균이 연간 1,000만 명의 생명을 위협할 것이라고 경고했습니다. 하지만 희망적인 소식이 있습니다! 바로 국립호남권생물자원관이 AI 기술을 활용한 천연 항균 펩타이드를 개발했다는 것입니다.

항균 펩타이드란? 기존 항생제와 무엇이 다른가?

기존 항생제는 특정 세균을 공격하지만, 내성이 생기면 효과가 사라집니다. 하지만 항균 펩타이드는 다르게 작용합니다:

• 세균 세포막을 직접 파괴해 내성이 거의 생기지 않음
• 천연 유래 물질이라 부작용이 적음
• 피부 감염, 폐 질환 등 다양한 질환 치료 가능

▲ 이번 연구에서 항균 펩타이드를 발견한 '별란말미잘' (출처: 국립호남권생물자원관)

AI가 어떻게 신약 개발을 돕는가?

이번 연구에서 중요한 역할을 한 것은 인공지능(AI)입니다. 연구진은 AI를 활용해 2만 8천 개의 단백질 서열을 분석했고, 11개의 유망한 항균 물질을 찾아냈습니다.

 

AI 활용 과정

• 별란말미잘 유전체 분석 → 28,103개 단백질 서열 확보
• AI가 항균 가능성이 높은 496개 후보군 선별
• 분자 도킹 기술로 최종 11개 물질 선정 → 실험 진행

실제 치료 효과 분석

✔ 상처 치료 실험

연구진은 실험을 통해 신규 항균 펩타이드가 상처 회복을 돕는 효과가 있음을 확인했습니다.

• 시간별 상처 치료 실험에서 신규 항균 펩타이드(HNIBR-PT20)은 150 μM 처리군에서 기존 항생제(폴리믹신B)와 유사한 수준으로 상처를 회복하는 결과를 보임.
• 녹농균의 박테리아 군체 형성 실험에서 신규 항균 펩타이드는 100 μM, 150 μM 처리군에서 기존 항생제(폴리믹신B)와 유사한 수준으로 박테리아를 억제하는 효과를 보임. 이를 통해, 상처 면적의 감소 및 감염성 상처를 유발하는 박테리아를 억제하여 상처 치료에 효과적인 것으로 나타났음.
• 관련 특허: 신규 펩타이드 및 이를 포함하는 상처 치료용 조성물(출원번호: 10-2025-0010748, 2025.01.23.)

✔ 폐 질환 실험 결과

• 감염성 폐 질환 실험 결과 신규 항균 펩타이드(HNIBR-PT20) 10 mg 처리군이 기존 항생제(폴리믹신B) 처리군과 유사하게 폐 조직 손상을 완화하고 폐 구조를 보호하는 결과를 보임.
• 신규 항균 펩타이드(HNIBR-PT20) 10mg 처리 배지의 녹농균 억제 효과가 81.23%로, 기존 항생제(폴리믹신B) 처리 배지 79.52%보다 더 높게 나타남. 이를 통해, 녹농균에 의한 폐 질환(폐렴)의 치료에 기존 항생제 대비 더 효과적일 것으로 기대.
• 관련 특허: 신규 펩타이드 및 이를 포함하는 폐 질환 치료용 조성물(출원번호: 10-2025-0010747, 2025.01.23.)

💡 Q&A: 독자가 궁금할 법한 질문

Q: 이 치료법은 언제쯤 병원에서 사용할 수 있을까?
A: 현재 동물 실험까지 진행되었으며, 앞으로 임상 시험(사람 대상 실험)이 필요합니다. 상용화까지는 약 5~10년 정도 소요될 것으로 보입니다.

Q: 부작용은 없을까?
A: 기존 항생제보다 부작용이 적은 것이 특징이지만, 추가적인 연구가 필요합니다.

관련 자료 & 추가 정보

• 국립보건연구원 홈페이지
• WHO 항생제 내성 보고서
• 미국 NIH 신약 연구

마무리

국립호남권생물자원관의 이번 연구는 항생제 내성균 문제를 해결할 가능성을 보여주고 있습니다. 앞으로 임상 시험을 거쳐 병원에서 실제로 사용될 날이 기대됩니다!