이탄습지 곰팡이는 결핵을 유발하는 박테리아를 죽이는 물질을 생산합니다.

이탄 습지에서 수집한 균류에 대한 분석에서 인간 질병인 결핵을 유발하는 박테리아에 독성이 있는 물질을 생성하는 여러 종이 확인되었습니다. 이 발견은 더 나은 치료법 개발을 위한 유망한 방향 중 하나가 티올로 알려진 화합물의 수준을 유지하는 데 도움이 되는 박테리아의 생물학적 과정을 표적으로 삼는 것일 수 있음을 시사합니다. 미국 국립보건원의 네하 말호트라와 동료들은 12월 3일에 오픈 액세스 저널 PLOS Biology 에 이 발견 결과를 발표했습니다.

매년 전 세계 수백만 명의 사람들이 결핵에 걸리고, 이 중 100만 명 이상이 사망합니다. 하지만 이 질병은 예방과 치료가 가능합니다.

그러나 치료를 위해서는 수개월 동안 매일 항생제를 복용해야 하므로 상당한 어려움이 따를 수 있으므로 치료 기간을 단축하는 새로운 치료법이 시급히 필요합니다.

말호트라와 동료들은 치료 기간을 단축할 수 있는 잠재적인 표적을 탐색하기 위해 이끼 습지를 선택했습니다.

이 담수 습지에는 결핵 을 일으키는 박테리아인 Mycobacterium tuberculosis 와 같은 Mycobacterium 속의 박테리아 종이 풍부하게 서식합니다 . 이 습지에서 균류는 결핵 환자의 폐에서 발견되는 병변과 유사하게 산성이고 영양소가 부족하며 산소가 부족한 분해되는 "회색 층" 내에서 성장하기 위해 결핵균과 경쟁합니다.

연구진은 연구실에서 미국 북동부의 여러 이탄 습지의 회색층에서 수집한 약 1,500종의 균류와 함께 결핵균을 배양했습니다. 그들은 이 박테리아에 독성 효과가 있는 균류 5종을 식별했습니다.

추가 실험실 실험을 통해 이런 효과가 다양한 균류가 생성하는 세 가지 물질, 즉 파툴린, 시트리닌, 니둘랄린 A로 좁혀졌습니다.

세 가지 화합물은 모두 티올이라고 알려진 화합물 종류의 세포 수준을 심각하게 파괴하여 결핵균에 독성 효과를 미치는 것으로 보입니다. 이 중 몇몇은 세균 세포를 살리고 기능하게 유지하는 분자적 과정에서 필수적인 역할을 합니다.

연구자들은 이 세 가지 화합물 자체가 좋은 약물 후보가 될 가능성은 낮다고 지적합니다.

그러나 특히 이탄 습지 환경과 결핵 병변의 유사성을 고려할 때, 이번 연구 결과는 결핵균에서 티올 수치를 유지하는 생물학적 과정을 표적으로 삼아 치료 기간을 단축하는 약물을 개발하기 위한 특별한 전략을 뒷받침합니다.

저자들은 "인간 질병인 나병과 결핵을 유발하는 것과 같은 병원성 항산균은 산성, 저산소 및 영양이 부족한 환경이 치열한 미생물 경쟁을 일으키는 이끼 습지에서 풍부하게 발견됩니다. 우리는 그러한 습지에서 균류를 분리하고 공동 배양을 통해 항산균과 직접 경쟁하는 균류를 선별한 결과, 이러한 균류는 모두 화학적으로 다른 여러 메커니즘을 사용하여 항산균에서 동일한 생리적 과정을 표적으로 삼는다는 것을 발견했습니다."라고 덧붙였습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/12/241203153925.htm