건국대학교 시스템생명공학과 김양미 교수 연구팀이 기존 항생제에 반응하지 않는 다제내성 그람음성균을 효과적으로 치료할 수 있는 신개념 펩타이드 항생제 후보물질을 개발했다. 이번 연구 성과는 의약화학 분야 최고 권위 학술지 Jounal of Medicinal Chemistry에 지난 9월 19일 온라인 게재됐다.

연구팀이 개발한 펩타이드 ‘Pap12-6-10’은 곤충의 선천 면역 물질인 파필리오신의 아미노산 서열을 바탕으로 설계된 12개 아미노산 길이의 신규 합성 펩타이드다. 해당 물질은 다제내성 그람음성균을 효과적으로 제거할 뿐 아니라 내성 발생 가능성이 낮아 차세대 항생제로 주목받고 있다. 또한 세균 감염 시 과도한 면역 반응을 일으키는 톨유사수용체 4(TLR4)를 선택적으로 차단해 항염증 효과도 동시에 발휘한다는 점이 특징이다.

구체적으로 ‘Pap12-6-10’은 세균의 독성 물질인 지질다당체(LPS)에 결합해 세포막을 손상시키고, 산화 스트레스를 유도해 세균을 사멸시킨다. 동시에 TLR4 신호 경로를 억제해 패혈증과 같은 치명적인 염증성 질환의 치료 가능성도 확인됐다. 실제로 카바페넴 내성 아시네토박터 바우마니균에 감염된 패혈증 마우스 모델 실험에서 해당 펩타이드는 장기 손상을 줄이고 생존율을 높이는 효과를 보였다.

김양미 교수는 이번 연구에 교신저자로 참여했으며, 김병권·이진경·손민원·이채영·정준호 석사과정생이 공동 연구를 수행했다. 연구는 과학기술정보통신부 중견연구사업과 국립보건연구원 감염병 관리기술개발 연구사업의 지원으로 진행됐다.

이번 성과는 항생제 내성 문제 해결과 새로운 감염병 치료제 개발에 중요한 전환점을 마련할 것으로 기대된다.

한국e마케팅저널 이채영 기자 |