코모도 왕도마뱀서 강력한 항생제 개발 실마리

강력한 항균 펩타이드 물질 ‘DRGN-1’ 기대감

미국 조지메이슨대학 연구팀이 ‘살아있는 공룡’으로 불리는 인도네시아 코모도 왕도마뱀의 혈액으로부터 강력한 항균 펩타이드 물질을 찾아내 차후 새로운 항생제로 개발될 가능성에 무게를 싣게 하고 있다.

코모도 왕도마뱀이 주로 썩은 고기를 먹을 뿐 아니라 세균이 많은 환경에서 서식하는 데도 질병에 거의 걸리지 않는다는 사실에 주목하고 이들이 선천적으로 강력한 면역성을 보유하고 있을 것이라는 추정에 따라 연구를 진행한 끝에 이 같은 결과물을 얻을 수 있었다는 것이다.

이 같은 연구결과는 코모도 왕도마뱀에서 추출된 항균물질을 사용해 항생제 내성균을 사멸에 이르게 하면서 체내의 신속한 상처치유를 촉진할 수 있을 것임을 시사하는 내용이다.

조지메이슨대학 시스템생물학대학의 모니크 L. 판 후크 박사 연구팀은 과학저널 ‘네이처’誌의 자매지인 ‘NPJ 바이오필름 및 마이크로바이옴’誌 온라인판에 지난 11일 게재한 보고서에서 이 같이 밝혔다.

이 보고서의 제목은 ‘코모도 왕도마뱀에서 합성한 펩타이드 물질 ‘DRGN-1’이 복합적인 생체막 감염 상처의 치유를 촉진하는 데 나타낸 효과’이다.

후크 박사팀은 미국 연방정부 산하 국방위협감소국(DTRA)로부터 757만 달러의 연구비를 지원받아 코모도 왕도마뱀과 악어를 포함한 파충류로부터 새로운 세균감염 억제물질을 개발하기 위한 연구를 진행한 끝에 이번에 일부 연구결과를 공개한 것이다.

미생물학자인 후크 박사는 “합성 항균 펩타이드 물질들이 기존의 항생제들에 내성을 키우고 있는 각종 세균들에 대항하는 새로운 방법의 하나”라면서 “각종 항균 펩타이드 물질이 다양한 감염증으로부터 면역계를 보호하는 데 유용하게 사용될 수 있을 것”이라고 피력했다.

후크 박사팀은 DTRA와 손잡고 군인들의 신속한 상처치유에 도움을 줄 수 있을 뿐 아니라 세균 생물무기들에 의한 감염을 억제하기 위한 대안을 찾는 연구에 착수했었다. 

이와 관련, 후크 박사는 다른 많은 군수용품들과 마찬가지로 이번에 개발된 항균 펩타이드 물질 또한 민간에서 상처를 치료하는 데 일상적으로 사용될 수 있을 것이라며 기대감을 표시했다.

‘DRGN-1’은 미국 플로리다州에서 운영되고 있는 聖 오거스틴 악어 동물원에서 자라고 있는 코모도 왕도마뱀에서 처음으로 추출된 것이다.

코모도 왕도마뱀의 혈액에서 얻어진 200개 이상의 펩타이드 물질들을 심층분석한 결과 항균‧항생체막 효과를 겸비한 한 펩타이드 물질을 찾아낼 수 있었다는 것.

단백질과 유사한 저분자량 물질인 펩타이드는 체내의 면역계에서 선도적인 역할을 하는 물질로 알려져 있다. 항체들이 생성될 때까지 감염성 질환의 발병을 억제하는 작용을 나타내기 때문.

후크 박사팀은 이렇게 얻어진 펩타이드 물질에서 일부 아미노산들을 재배열해 개량된 합성 펩타이드 물질 ‘DRGN-1’을 만들어 낼 수 있었다.

이 ‘DRGN-1’과 관련, 후크 박사는 “합성과정을 통해 얻어진 ‘DRGN-1’이 코모도 왕도마뱀으로부터 자연상태 그대로 얻어진 펩타이드 물질은 아니지만, 항균효능과 안정성이 강화된 개량물질이라 할 수 있을 것”이라고 설명했다.

특히 ‘DRGN-1’은 점성을 띄면서 상처 속 세균들을 보호하고 증식할 수 있도록 돕는 생체막을 공격할 수 있는 것으로 나타났다고 후크 박사는 지적했다. 아울러 이 생체막의 방어벽을 파괴한 결과 ‘DRGN-1’이 세균들을 사멸에 이르게 하면서 동시에 환자들에게서 신속한 상처치유를 촉진시킨 것으로 나타났다고 강조했다.

“이번 연구의 다음 단계는 ‘DRGN-1’을 사용해 동물용 상처 치유제품을 우선 개발한 후 인체용 의약품 개발로 나아가는 것입니다.”