과학자들은 획기적인 발견으로 반코마이신에 대한 슈퍼버그 저항성을 역전시켰습니다.
한 과학자 팀이 약물에 강한 내성을 갖게 된 특정 위험한 박테리아에 대해 효과를 잃은 강력한 항생제인 반코마이신을 활성화시키는 혁신적인 접근 방식을 공개했습니다. 2026년 7월 22일에 발표된 이 발견은 병원 감염과의 싸움에 대한 새로운 관점을 제시합니다.
이번 연구는 새로운 항생제를 찾는 것과 달리 기존 약물을 재활성화하는 데 초점을 맞췄다. 연구자들은 반코마이신을 pghi-4라고 불리는 작은 분자와 결합하여 저항 메커니즘과 직접적으로 연관된 박테리아 효소를 억제하는 기능을 갖고 있습니다.
화합물 간의 이러한 시너지 효과는 약물에 내성이 생긴 E. faecium 박테리아를 소멸시키는 항생제의 능력을 회복시키는 데 성공했습니다. 이 연구는 유사한 화학적 보조제가 현재 효과가 없는 다른 항생제를 구제하는데 적용될 수 있다는 희망을 불러일으킵니다.
연구자들은 이전에 효과가 없었던 항생제의 작용을 활성화시켰습니다.
의학의 중요한 이정표에서 전문가들은 저항성 박테리아가 개발한 중요한 방어 메커니즘 중 하나를 무력화시키는 분자를 사용하여 쓸모없어진 항생제에 새로운 생명을 불어넣었습니다.
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증가하는 항생제 내성은 세계 보건에 대한 가장 심각한 과제 중 하나를 나타냅니다. 박테리아의 진화는 이전에 신뢰할 수 있었던 약물의 효율성을 떨어뜨려 일상적인 감염 치료를 복잡하게 만들고 수술, 암 치료 및 기타 의료 절차의 위험을 증가시킵니다.
전 세계적으로 과학자들은 이러한 미생물의 급속한 적응에 맞서기 위한 전략을 찾고 있습니다. 완전히 새로운 항생제를 개발하는 것보다 유망한 전략 중 하나는 이미 사용 가능한 약물의 기능을 복원하는 것입니다. 항생제 보조제, 즉 그 자체로는 박테리아를 제거하지 않고 항생제의 효능을 회복시키는 분자가 작용하는 것은 바로 이러한 맥락에서입니다.
새로운 분자의 생성이 필수 의약품의 발견을 가속화하는 방법
John Moses 교수는 CSHL(Cold Spring Harbor Laboratory) 팀과 함께 신약 식별 과정을 최적화하고 가속화하기 위한 목적으로 화학 반응 개발에 수년을 바쳤습니다.
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이 방법론에는 모세 연구실의 선구적인 기술인 “다양성 지향 클릭(DOC)”이 포함되어 있으며, 이를 통해 150개 이상의 다양한 화합물이 포함된 방대한 라이브러리를 구축할 수 있습니다. 이 컬렉션의 분자는 이미 항생제 내성 및 종양학 치료에 대한 연구에서 기본이 되었습니다.
최근 Scripps Research와의 파트너십을 통해 화합물 라이브러리를 통해 반코마이신의 효능 회복이 촉진되었습니다. 이 강력한 항생제는 MRSA 및 Clostridium difficile(C. diff)로 인한 감염을 포함하여 심각한 감염에 대해 종종 사용됩니다. 둘 다 저항성을 발달시키고 “슈퍼버그”로 전환하여 반코마이신과 같은 약물의 작용을 회피하고 병원 환경, 요양원 및 일반 지역 사회에 빠르게 퍼질 수 있는 병원체입니다.
저항성 박테리아와의 싸움에서 반코마이신 회복
가장 최근 연구에서 CSHL의 Moses 연구실 연구원들은 Scripps의 Howard Hang 교수 팀과 협력하여 반코마이신의 효과를 회복할 수 있는 방법을 모색했습니다.
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조사의 초점은 분비항원 A(SagA)로 알려진 박테리아 효소였습니다. 그들은 작은 분자인 pghi-4를 사용하여 이 효소를 차단하는데 성공했습니다. 이 효소의 원래 발견은 역시 모세의 실험실에서 2020년으로 거슬러 올라갑니다.
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약물 내성 E. faecium 박테리아를 반코마이신과 pghi-4의 조합으로 치료함으로써 항생제는 다시 한번 미생물 제거 능력을 입증했습니다.
모세스 교수에 따르면, 이번 발견의 가장 주목할만한 점 중 하나는 연구가 새로운 항생제를 찾는 명확한 목적으로 시작되지 않았다는 점입니다.
“이 중요한 발견은 기초 화학 연구의 결과입니다”라고 교수는 설명합니다. “반응의 발전으로 항생제 내성에 필수적인 효소의 첫 번째 억제제를 식별할 수 있게 되었습니다. 이는 우리가 분자 라이브러리를 최신 상태로 유지하고 다른 연구자들이 연구에 사용할 수 있도록 접근성을 확장하는 것을 목표로 항상 개선하고 있는 방법입니다.”
슈퍼버그 퇴치를 위한 광범위하고 효과적인 전략
다른 연구자들이 분자 라이브러리에 접근할 수 있도록 함으로써 과학자 팀은 유사한 방법을 통해 미래에 내성이 발생한 결핵균을 포함하여 여러 가지 다른 약물 내성 감염에 대한 치료가 가능해질 수 있기를 바라고 있습니다.
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“이 연구는 가장 순수한 본질에서 약물 발견을 추진하기 위해 고안된 화학 철학을 구현합니다”라고 Moses는 반복합니다. “안전하고 강력하며 혁신적인 화학 반응을 통해 우리는 새로운 분자를 보다 효율적으로 합성할 수 있으며 이것이 바로 이 연구에 사용된 방법론입니다.”
항생제 내성이 전 세계적으로 확대되고 있는 상황에서 이러한 발견은 기존 의약품의 화학적 재설계를 통해 상당한 의학적 발전이 이루어질 수 있음을 나타냅니다. 다가오는 치료법은 새로운 항생제로 시작되지 않고 이미 알려진 약물을 재활성화하기 위해 정확하게 개발된 분자로 시작될 수 있습니다.
이 연구는 국립보건원(National Institutes of Health), 국립암연구소(National Cancer Institute), 호주연구위원회(Australian Research Council), 뉴욕주 생물방어 상업화 기금(New York State Biodefense Commercialization Fund), FM 커비 재단(FM Kirby Foundation), 스타 재단(Starr Foundation) 등 여러 기관으로부터 재정적 지원을 받았습니다.
