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KISTI 과학향기 제1788호

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항생제를 이기는 슈퍼박테리아

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만약 저희가, 현재 인류는 완벽한 슈퍼박테리아를 만들기 위해
협력하고 있다고 한다면, 여러분은 뭐라고 하실건가요?
수백만명의 사람을 죽일수 있는 슈퍼박테리아를 말이죠.
사실, 이 일은 현재 일어나고 있습니다.
우리는 슈퍼박테리아를 창조하는 중입니다.
박테리아는 이 행성의 가장 오래된 생명체중 하나입니다.
우리가 생명체라고 여기는 가장 작은 그들은
생존의 왕이며 어디서든 발견될 수 있습니다.
대부분의 박테리아는 우리에게 무해합니다.
당신의 몸은 수조개의 박테리아들의 집이며, 이들은 여러분이 살아남도록 도와줍니다.
그러나 다른 박테리아들은 몸을 침입하고, 빠르게 퍼지며, 당신을 죽일수 있습니다.
전에는 수백만명의 사람들이 박테리아 감염으로 죽기도 했습니다.
매우 강력한 무기 - 항생제를 개발하기 전 까지는요.
백신과 함께, 항생제는 의학에 혁신을 일으키고
수백만명의 목숨을 살렸습니다.
항생제는 감수성을 가진 박테리아들의 많은 수를 꽤 빠르게 죽입니다.
작은 그룹만이 살아남고,
이들은 우리의 면역계가 쉽게 처리합니다.
항생제는 어떻게 이런 일을 할까요?
매우 복잡한 기계같은 박테리아를 상상해 보세요.
수천개의 복잡한 과정들이 박테리아를 살아서 움직이게 하기 위해 동작하고 있습니다.
항생제는 이 복잡한 기계를 방해합니다.
예로, 박테리아의 대사작용에 간섭해서
박테리아의 생장을 상당히 느리게 만들어 박테리아의 위험성을 줄입니다.
다른 항생제는 DNA를 공격하여 복제를 막습니다.
박테리아의 증식을 막게 되며, 궁극적으로 이는 박테리아를 죽이게 됩니다.
또는 단순히 박테리아의 외막을 찢어
내부가 흘러 나오게 만들고, 박테리아는 빠르게 죽게 됩니다.
이 모든 일은 체세포에 영향을 주지 않습니다.
하지만 지금은, 진화가 일을 더욱 복잡하게 만들었습니다.
순수히 랜덤으로, 적은 수의 박테리아가 당신의 몸을 침입합니다.
그들은 스스로를 보호하도록 진화했을 수 있습니다.
예를 들어, 항생제를 차단하고
분자를 바꾸어 항생제를 무해하게 만듭니다.
또는 에너지를 투자하여 항생제를 쫓아냅니다.
항생제가 피해를 입히기 전에요.
소수의 내성을 가진 박테리아는 큰 문제가 아닙니다.
면역계가 그 박테리아들을 다룰수 있기 때문이죠.
그러나 만약 탈출한다면, 그 박테리아는 자신의 내성을 퍼트릴 것입니다.
어떻게 박테리아가 내성을 퍼트리나요?
첫번째로, 박테리아는 두 종류의 DNA를 가집니다.
염색체와 플라스미드라고 불리는 작고, 자유롭게 떠다니는 부분입니다.
박테리아는 서로 껴안고 플라스미드를 교환할 수 있습니다.
유용한 능력을 교환하기 위해서죠.
이 방법은 각 개체를 통해 면역이 빠르게 퍼질수 있도록 만듭니다.
또는, 형질전환이라고 알려진 과정을 통해
죽은 박테리아와 DNA조각을 수확할수 있습니다.
이 일은 심지어 다른 두 종 사이의 박테리아에게서 일어납니다.
이 일은 다양한 항생제에 내성을 가진 슈퍼박테리아가 되도록 이끌 수 있습니다.
여러 종류의 슈퍼박테리아가 이미 이 세상에 존재합니다.
특히 병원은 슈퍼박테리아를 위한 최고의 사육장이죠.
사람은 짧은 기억력을 가집니다.
항생제가 등장하기 전의 공포는 잊혀졌습니다.
오늘날, 우리는 이 강력한 약을 당연히 여깁니다.
게임의 판도를 바꾼 과학의 업적으로 여기는 것 대신에 말이죠.
이는 이상한 단절으로 이끌어 졌습니다.
개발도상국의 수억명의 사람들은
여전히 항생제를 얻지 못합니다.
반면에 세상의 다른 부분에서는 항생제를 너무 자유롭게 처방받고 있습니다.
그리고 어떠한 주의사항 없이 복용합니다.
항생제는 마지막 수단으로 사용하는 약이 되어야 합니다.
단순히 감기가 짜증나기 때문에 복용하는 것이 아닙니다.
또 다른 심각한 문제는 육류의 생산에 항생제가 쓰인다는 점입니다.
특정한 시점에, 인류는
200~300억 마리의 가축을 사육하고 있습니다.
육류를 싸게 만들기 위해, 많은 동물들은 끔찍한 환경에서 사육되고 있습니다.
매우 좁은 공간과 비위생적인 환경,
질병을 기르기에 최고의 환경입니다.
그래서 대부분의 동물들은 가능한 많은 박테리아를 죽여
병에 걸리는 것을 예방하기 위해 항생제를 처방받습니다.
치즈버거가 1달러의 가격을 가져야 하기 때문입니다.
놀랍지도 않게, 이런 시스템의 결과로
우리는 더욱 많은
항생제에 내성을 가진 박테리아를 창조하고 있습니다.
이 일에 대응하기 위해, 우리는 다른 항생제를 사용합니다.
그리고 우리는 다른 비밀 무기가 있습니다.
내성이 생긴 박테리아를 제거하는데 사용되는 특정한 항생제들입니다.
슈퍼박테리아의 등장을 피하기 위해 이 항생제들을 사용하는데엔 엄격한 규칙이 있습니다.
또는.. 우리는 그렇게 생각했었습니다.
2015년 후반, 중국에서 무서운 소식이 도착했습니다.
최후의 수단으로 사용하는 항생제인 콜리스틴에 대한 내성이
발견되었다는 것입니다.
콜리스틴은 오래되된 약이고, 드물게 사용됩니다. 콜리스틴이 간에 독성을 나타내기 때문이죠.
그래서 이 약에 대한 내성은 거의 없었고
다른 모든 약들에 대해 내성을 가진 박테리아와 싸울수 있습니다.
이 특징은 콜리스틴을 복잡한 감염을 대한 마지막 수단으로 사용하는 항생제로 만들었습니다.
콜리스틴에 대한 내성은 매우, 매우 안좋은 뉴스입니다.
이것은 마지막 방어선을 파괴할 수 있고, 많은 사람들을 죽음으로 이끌것입니다.
어떻게 이 일이 일어날 수 있었던 걸까요?
중국 돼지 농가의 수백만마리의 동물들은 몇년간 콜리스틴을 투여 받았습니다.
내성을 가진 박테리아가 생겨났고, 다른 동물들에게 전염되었습니다.
그리고 알아차리지 못하게, 사람에게까지 전염되었습니다.
하루에 평균적으로, 100,000번 이상의 비행이 있습니다.
지구의 모든 사람들이 약간은 연결되어 있는 것이죠.
현대 사회를 만들면서
위험한 판데믹을 대비한 공공시설도 만들었습니다.
여전히, 우리는 아직 패닉에 빠질 필요가 없습니다.
박테리아는 진화하고, 사람들은 연구하고, 오래된 것이 구식이 되면
새로운 항생제가 개발됩니다. 기술은 매일 발전하고 있습니다.
이 문제는 현실이고 심각하지만, 싸움은 먼 나중의 일입니다.
만약 인류가 이 카드를 적절히 사용한다면,
결국 슈퍼박테리아는 별로 슈퍼하지 않게 될 것입니다.
번역자: Kurzgesagt – In a Nutshell
영상: Kurzgesagt – In a Nutshell
출처: https://www.youtube.com/watch?v=xZbcwi7SfZE
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