탄저균 발병기전에 있어 독소의 역할

전문가 제언

○ 탄저균(Bacillus anthracis)은 인수공통의 그람 양성, 막대형의 병원성 세균으로 가장 강력한 생물학작용제의 하나로 손꼽힌다. 탄저균은 특히 환경 내성이 강한 아포를 형성하여 생물무기화가 용이하며 흡입 감염 시 70%를 넘는 높은 치사력을 나타내는 공포의 세균이다. 생물무기금지협약, 호주그룹, 미국 질병관리센터 등에서 강력히 규제하고 있다.

 

○ 탄저균의 발병에 중요한 3개 독소 성분은 오래전에 알려졌으며 각 독소의 염기 서열과 단백질의 3차원 구조도 밝혀졌다. 수용체 결합 부위와 촉매 부위로 구성된 탄저 독소와 유사한 독소로 Clostridium속 일부 종이 분비한다. 탄저균 감염에 대한 효율적 치료제로 ciprofloxacin, doxycycline 등 항생제가 잘 알려져 있으나 치료 효과는 제한을 받고 있다. 예방용 백신은 PA를 주성분으로 한 제형이 알려져 있다.

 

○ 탄저균 관련 구소련의 ‘Superbugs’ 생물무기 프로그램으로 인한 탄저 누출 사고, 미국의 2001년 우편물 탄저 사건으로 각각 46명, 5명이 사망한 바 있다. 이에 따라 생물학전에 대비하여 탄저균에 대한 탐지 및 식별, 포자 살균 제독, 새로운 항생제, 독소활성 저해제, 차세대 백신에 대한 연구개발이 대부분 미국을 중심으로 활발히 이뤄지고 있다.

 

○ 국내의 경우 인간 탄저는 제3군 법정감염병, 동물 탄저는 제2종 가축전염병으로 분류 특별 관리되고 있다. 과거 국내에서도 축산물로부터 감염되어 탄저가 발생하여 사망한 예가 있다. 90년대부터 생물학전에 대비한 연구개발이 탄저균에 관한 국가연구기관을 위주로 이뤄져 생물표지, 유전자-기반 검출기법, 유전자 재조합 백신 등에 대한 연구가 수행되었으나 발병 기전 등 기반기술과 관련된 연구는 미약하다.

 

○ 탄저균의 LT에 의한 치사는 심근세포 및 혈관 평활근 세포를 표적으로 하여 주로 발생하며, ET의 경우는 간이 주요 표적으로 확인되었지만 독소-유발 조직 손상의 상세한 기전은 아직 잘 이해되지 않고 있다. 따라서 효율적 예방/치료 방안을 개발하기 위해 탄저 독소 관련 수용체, 세포질 표적 및 하류 신호전달 경로에 유전자 변이를 가진 마우스 또는 특이 유전자가 결손된 동물모델 등을 사용하여 이를 밝혀야 한다.

저자

Shihui Liu, Mahtab Moayeri, Stephen H. Leppla

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

바이오

연도

2014

권(호)

22(6)

잡지명

Trends in Microbiology

과학기술
표준분류

바이오

페이지

317~325

분석자

차*희

분석물

• 탄저균 발병기전에 있어 독소의 역할.pdf [328,584 byte]

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