칫솔, 샤워기 헤드에는 바이러스가 가득

열대 우림과 산호초에서 벗어나, 경외감을 불러일으키는 생물학적 다양성을 보여주는 최신 명소는 욕실에서 멀지 않은 곳에 있습니다.

노스웨스턴 대학이 주도한 새로운 연구에 따르면, 미생물학자들은 샤워기 헤드와 칫솔에 매우 다양한 바이러스가 가득하다는 사실을 발견했습니다. 이 중 대부분은 지금까지 한 번도 본 적이 없는 바이러스였습니다.

이것이 불길하게 들릴지 몰라도, 좋은 소식은 이 바이러스들이 사람을 표적으로 삼지 않는다는 것입니다. 그들은 박테리아를 표적으로 삼습니다.

이 연구에서 수집된 미생물은 박테리오파지 또는 "파지"로, 박테리아 내부에서 감염되고 복제되는 바이러스의 일종입니다. 연구자들은 이에 대해 거의 알지 못하지만, 파지는 최근 항생제 내성 박테리아 감염을 치료하는 데 잠재적으로 사용될 수 있다는 점에서 주목을 받고 있습니다. 그리고 욕실에 숨어 있던 이전에 알려지지 않은 바이러스는 이러한 응용 분야를 탐구하기 위한 재료의 보고가 될 수 있습니다.

해당 연구는 수요일(10월 9일) Frontiers in Microbiomes 저널에 게재될 예정이다.

"우리가 발견한 바이러스의 수는 정말 엄청납니다." 연구를 이끈 노스웨스턴의 에리카 M. 하트먼이 말했다. "우리는 우리가 거의 알지 못하는 바이러스를 많이 발견했고, 전에 본 적이 없는 바이러스도 많이 발견했습니다. 우리 주변에 얼마나 많은 미개척 생물다양성이 있는지 놀랍습니다. 멀리 갈 필요도 없습니다. 바로 우리 코앞에 있습니다."

실내 미생물학자인 하트만은 노스웨스턴 매코믹 공과대학의 토목 및 환경 공학과 조교수이며, 합성생물학 센터의 회원입니다.

'Operation Pottymouth'의 귀환

새로운 연구는 콜로라도 대학교 볼더 캠퍼스의 하트만과 그녀의 동료들이 칫솔과 샤워헤드에 사는 박테리아를 특성화한 이전 연구의 파생물입니다. 이전 연구에서 연구자들은 사람들에게 샤워헤드에서 채취한 샘플이 들어 있는 사용한 칫솔과 면봉을 제출하도록 요청했습니다.

변기를 내리면 에어로졸 입자 구름이 생성될 수 있다는 우려에 영감을 받아 하트만은 칫솔 연구를 애정을 담아 "Operation Pottymouth"라고 명명했습니다.

"이 프로젝트는 호기심에서 시작되었습니다." 하트만은 말했습니다. "우리는 우리 집에 어떤 미생물이 살고 있는지 알고 싶었습니다. 실내 환경을 생각해 보면, 테이블과 벽과 같은 표면은 미생물이 살기 정말 어렵습니다. 미생물은 물이 있는 환경을 선호합니다. 그리고 물은 어디에 있을까요? 샤워기 안과 칫솔에 있습니다."

다양성과 기회

하트만은 박테리아를 특성화한 후 DNA 시퀀싱을 사용하여 동일한 샘플에 사는 바이러스를 조사했습니다. 그녀는 즉시 깜짝 놀랐습니다. 전체적으로 샘플은 600개가 넘는 다른 바이러스로 구성되었으며 두 샘플이 똑같은 것은 없었습니다.

하트먼은 "우리는 기본적으로 샤워헤드와 칫솔 사이에 바이러스 유형이 겹치는 것을 보지 못했습니다."라고 말했습니다. "또한 두 샘플 사이에도 겹치는 부분이 거의 없었습니다. 각 샤워헤드와 각 칫솔은 마치 그 자체의 작은 섬과 같습니다. 그것은 바이러스의 놀라운 다양성을 강조할 뿐입니다."

하트만과 그녀의 팀은 모든 샘플에서 패턴을 거의 발견하지 못했지만 다른 유형의 파지보다 더 많은 마이코박테리오파지를 발견했습니다. 마이코박테리오파지는 나병, 결핵 및 만성 폐 감염과 같은 질병을 일으키는 병원성 종인 마이코박테리아를 감염시킵니다. 하트만은 언젠가 연구자들이 마이코박테리오파지를 활용하여 이러한 감염과 다른 감염을 치료할 수 있을 것이라고 생각합니다.

"우리는 이 결핵균파지를 가지고 배관 시스템에서 병원균을 청소하는 방법으로 사용할 수 있다고 상상할 수 있습니다." 그녀는 말했다. "우리는 이 바이러스가 가질 수 있는 모든 기능을 살펴보고 어떻게 사용할 수 있는지 알아내고 싶습니다."

대부분의 미생물은 '우리를 아프게 하지 않습니다'

하지만 그동안 하트만은 사람들에게 욕실에 사는 보이지 않는 야생 동물에 대해 걱정하지 말라고 경고합니다. 표백제를 찾는 대신 사람들은 샤워기 헤드를 식초에 담가 칼슘 축적을 제거하거나 비누와 물로 씻을 수 있습니다. 그리고 사람들은 칫솔 헤드를 정기적으로 교체해야 한다고 하트만은 말합니다. 하트만은 또한 항균 칫솔을 좋아하지 않습니다. 그녀는 항균 칫솔이 항생제 내성 벌레로 이어질 수 있다고 말했습니다.

"미생물은 어디에나 있고, 그 대부분은 우리를 아프게 하지 않을 것입니다." 그녀는 말했다. "살균제로 더 많이 공격할수록 내성이 생기거나 치료하기 더 어려워질 가능성이 커집니다. 우리는 모두 그냥 그들을 받아들여야 합니다."

"가정 관련 바이오필름의 파지 군집은 박테리아 숙주와 상관관계가 있지만 다른 환경 요인과는 관련이 없다"는 주제의 연구는 노스웨스턴 대학의 지원을 받았습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/10/241009122630.htm