충남대학교 의과대학

#의과학연구보고서

Mycobacterium abscessus에 의한
자가포식 유도조절기전 및 역할규명

연구과제 비결핵항산균(nontuberculous mycobacteria; NTM) 감염에서의 Glycopeptidolipid의 중요성
연구책임 최철희 | 연구센터 (교실) 미생물학교실

우리가 알고 있는 결핵은 결핵균(mycobacterium tuberculosis)과 나병균(mycobacterium leprae)감염에 의해 발생되는 질병이다.
하지만 최근에는 결핵균보다 치료가 더 어려운 비결핵항산균 감염에 의한 호흡기 질환의 위험성이 뚜렷해지고 있다.
감염 치료에 있어서도 결핵균 감염과 많은 차이가 있으며 다양한 약제에 대한 내성으로 인해 치료의 어려움이 더해지고 있다.
현재 우리나라에서는 M. abscessus 균의 분리 비율 및 관리의 중요성이 증가되고 있지만 연구는 매우 미흡하다고 할 수 있다

연구목적
비결핵항산균(nontuberculous mycobacterium; NTM)은 결핵균은 아니지만 결핵과 유사한 임상증상을 보이며 자연계에 널리 존재하고 공기를 통해 호흡기로 감염된다. 과거에 폐질환을 앓았거나 기관지 내에 기저질환이 있는 환자들에게 주로 발병하는 것으로 알려져 있으며 사람간의 전파는 없는 것으로 보고되어 있다.
NTM 중의 하나인 Mycobacterium abscessus는 M. tuberculosis과 유사하게 대식세포 내에서 생존 가능한 특성을 가지고 있으며 임상적으로 균 표면의 glycopeptidolipid(GPL)의 유무에 따라 smooth 형(S type)과 rough 형(R type)의 두 가지 형태의 균주로 나뉘어 있으며 GPL이 없는 R strain의 경우 S strain에 비해 임상적으로 염증 반응과 관련한 유전자들의 발현이 상대적으로 높으며 균의 병독성 또한 강한 것으로 보고되고 있다. 이러한 형태학적 변이는 호흡기 감염과는 깊은 관련성이 있을 것으로 알려져 있지만 병원성의 차이에 관한 정확한 기전은 밝혀지지 않고 있다.
사진

연구내용
연구실에서는 R type 과 S type의 M. abscessus 균 감염에 의해 유도되는 자가포식 반응을 연구하였으며 결과에서 자가포식 반응 유도와 숙주세포 내 균의 생존 간에 유의적인 차이가 있음을 확인하였으며, 자가포식반응이 결핵균의 생존을 억제한다는 기존의 보고와는 달리 R type의 M.. abscessus 균의 감염에 의해 유도되는 자가포식 반응이 오히려 균의 생존에 유리한 작용을 하는 것으로 확인 되었다.

연구결과
이러한 결과는 균이 보유하고 있는 GPL이 M. abscessus 감염에 있어서 자가포식반응 유도를 통한 세포 내 균의 생존에 중요한 작용을 한다는 것을 알 수 있었으며, 추가로 R type 과 S type 의 각각의 균주에서 분리 정제된 GPL에 의한 단독처리에서도 M. abscessus 균을 감염시켰을 때와 동일하게 자가포식 반응의 차이가 있음을 알 수 있었다. 이와 같은 결과를 바탕으로 현재 M. abscessus 균 감염에서 있어서 균의 숙주세포 내 생존에 기여하는 GPL 과 관련된 정확한 영향인자 및 병인 기전에 관한 연구는 진행 중에 있다. 사진

*본 연구결과는 2017년 Pathogens and Disease (2017 Nov 30;75(8). doi: 10.1093/femspd/ftx107)에 게재되었다.

위로