무좀·백선·칸디다증 일으키는 진균 항생제 내성 원인 밝혀

무좀·백선·칸디다증(症)을 일으키는 진균(효모·곰팡이).

진균을 치료하는 아졸계 항생제는 진균 세포막의 필수 구성 성분인 어고스테롤의 생합성을 막아 진균 성장을 억제한다. 하지만 아졸계 항생제를 장기간 사용하면 칸디다균(Candida菌)이 돌연변이를 일으켜 이 약물에 내성을 갖는 경우도 발생한다. 치료가 어렵게 되는 것이다.

한국연구재단은 25일 전남대 임영준 교수와 양희선 박사과정 연구원이 아졸계 항생제 내성 과정을 규명, 진균으로 인해 발병하는 칸디다증을 효과적으로 치료할 수 있는 가능성을 열었다고 밝혔다. 이번 연구 성과를 담은 논문은 네이처 자매지인 네이처 커뮤니케이션스 6일자에 게재됐다.
임 교수팀은 어고스테롤의 생합성 관련 유전자를 조절하는 전사인자인 Upc2에 주목했다.

진균 세포 내에 어고스테롤이 많으면 Upc2은 어고스테롤과 결합해 활성이 억제된 상태로 존재한다. Upc2 활성이 억제되면 어고스테롤 생성 유전자의 합성도 줄어들고, 따라서 어고스테롤 합성도 줄어들게 된다.

이에 따라 어고스테롤의 농도가 낮아지면 어고스테롤과 결합돼 있던 Upc2가 자유롭게 떨어져 나온다. 해리된 Upc2는 세포핵으로 이동해 어고스테롤 합성 유전자를 활성화시킨다. 유전자가 활성화되면 다시 어고스테롤 농도가 증가하게 된다.

하지만 Upc2에 돌연변이가 생겨 '과활성형'으로 변이가 되면 어고스테롤 합성 유전자를 활성화시켜 세포내 어고스테롤 농도가 높게 유지된다. 어고스테롤 생합성을 막는 아졸계 항생제의 효과를 떨어뜨리는 셈이 된다. 즉 내성이 생긴 것이다.

임 교수는 "Upc2의 활성을 저해하는 물질과 아졸계 항생제를 함께 사용한다면 칸디다균을 효과적으로 죽일 수 있을 뿐만 아니라 항생제 내성도 일으키지 않을 것"이라며 "Upc2를 표적으로 하는 저해제 개발이 가능할 것"이라고 말했다.

강찬수 기자 envirepo@joongang.co.kr