항생제 다제내성균 Pseudomonas aeruginosa에 대한 생육저해물질 생산 방선균의 분리 및 항균활성
Isolation and Antibacterial Activity of Actinomycetes Producing Growth Inhibition Compounds Against Multi-antibiotic Resistant Pseudomonas Aeruginosa
1)Of the 500 Actinomycetes isolates obtained from soil, one isolate grown on maltose as the sole carbon source produced compound BHK-P19, which inhibited the growth of multiple drug resistant P. aeruginosa 0245. Ultraviolet radiation mutagenesis curtailed production of BHK-P19. Mutation of the BHK-P19 producer using N-methyl-N`- nitro-N-nitroso-guanidine obviated the antibacterial activity to P. aeruginosa 0245, but not towards P. aeruginosa 0225. The mixing of BHK-P19 and BHK-S5 culture extracts inhibited P. aeruginosa 0254, 0225 and 1113. The combined application of BHK-P19 culture extract and Schizandra chinensis Baillon extract inhibited P. aeruginosa 0254, 0225, 0826, 1113, 1378, 1731 and 2492. Use of various concentrations of BHK-P19 culture extract and ampicillin markedly increased antibacterial activity against multi-drug resistant P. aeruginose 1113.
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의학의 진보는 과거 불치병으로 알려졌던 많은 질환의 치료 를 가능하게 하면서 인간의 생명연장과 질병에 의한 고통, 장애요인을 감소시켜 인간의 존엄성을 유지하는데 이바지 하였다. 그러나 한편으로는 감염에 취약한 노령인구의 증가, 만성 퇴행성 질환자의 증가, 항생제 남용 및 장기간의 항생 제 사용으로 인한 항생제 내성균 증가, 각종 인체 내 삽입술 의 확대 등 의학이 발달 할수록 병원감염은 급속히 증가하고 있어 매우 심각한 문제점을 야기 시키고 있다. 원내 감염은 일반병동보다는 중환자실이나 면역저하환자 대상병동에서 병원감염률이 높게 발생하는 경향을 보여주고 있으며, 특히 중환자실은 일반 입원실보다 약 6배 높게 발 생하는 것으로 보고되고 있다 [1]. 국내 병원 내 감염보고 에서 나타난 균주 중 가장 많은 것은 Staphylococcus aureus (20∼22%)이며 그 다음으로 많이 분리되는 균이 Pseudomonas aeruginosa (8∼18%)이다. 그 외에도 Escherichia coli, Serratia, Actinobacter, Klebsiella, Enterobacter, Streptococcus 등이 분리되고 있다 [2,3,4]. 이 중에서 P. aeruginosa는 건강 한 사람의 소화기에 상재하며 피부, 비점막 (nasal mucosa) 및 인두 (throat) 등에서도 상재할 수 있으며 폐렴, 비뇨기계 감염, 창상감염, 패혈증 등의 원내감염의 원인이 된다 [5,6]. P. aeruginosa는 병원 내 폐렴 및 요로 감염에서 흔히 동정 되는 Gram 음성 간균 (병원성 폐렴 18.1%, 요로감염 16.3%) 으로 알려져 있으며, Gram 음성 간균에 의한 병원 균혈증에 서도 Escherichia coli와 Klebsiella spicies에 이어 세 번째로 흔하며, 전체 균혈증의 7위를 차지할 정도로 드물지 않 다 [7]. 이러한 P. aeruginosa에 의한 감염의 치료는 실제 임상에서 조기에 발견하여 적절하게 치료하는 것이 쉽지 않 으며, P. aeruginosa에 의한 bloodstream infection은 심각 하고 치명적일 수 있는 상태로 18%∼62%의 사망률을 보여 균혈증으로 인한 사망의 경우 2위를 차지하는 것으로 알려져 있다 [8]. 오늘날 사용 중인 항생물질은 의학의 발달과 함께 지속적으로 발견, 개발되어 질병치료에 널리 사용되고 있으 나, 점차 내성이 생긴 병원성 미생물이 출현하게 되면서 현 의학계에서는 심각성이 크게 대두되고 있는 실정이다. 특히 P. aeruginosa와 Acinetobacter baumannii의 경우 지금까지 Gram 음성 세균 감염의 치료의 최후의 보루로 여겨지던 carbapenem 계열의 항생제마저도 내성인 균주가 확산되어 큰 문제가 되고 있다 [9,10]. P. aeruginosa의 경우, 다수의 항생제 및 항균화학요법제에도 내성을 보이는 다제내성 녹 농균 (MRPA, multi-resistant Pseudomonas aeruginosa)으로 폐렴이나 패혈증 등에 발병 시 치료가 힘든 내성균으로 분 류되고 있다 [11,12]. 다제내성 Acinetobacter (multi drug resistant Acinetobacter baumanii, MRAB) [10,13]은 최근 일본에서 사망자가 보고되어 경각심을 야기 시켰으며, 새로 운 내성 균주들의 출현에 따른 내성균 대처를 위한 항생물 질의 개발은 빠르게 진행되고 있다. 현재의 항생물질요법의 기초를 이룬 penicillin의 실용화 이후 주로 방선균을 대상으 로 새로운 항생물질의 탐색이 진행되고 있으며, 현재까지의 알려진 항생물질은 1만 여종에 이르고, 이 중에서 60% 이상 이 방선균으로부터 생산되고 있다. 최근에는 방선균을 대상 으로 암이나 바이러스에 의한 질병에 유효한 물질의 연구도 진행 중이며, 내성균이나 그람 음성균 등 특정 균주에 유효한 신 항생물질이나 항생물질의 유도체 연구가 활발하게 이루 어지고 있다 [14,15]. 본 연구에서는 다제내성을 가진 병원성 Pseudomonas에 특이적으로 작용하는 항생물질을 개발하기 위한 기초연구로 서 토양에서 항생제 다제내성 P. aeruginosa에 대한 항균성 물질을 생산하는 방선균을 분리하고, 다양한 조건 하에서 생산된 항균성 물질을 한약재 및 항생제와 혼합하여 항균 활성을 확인하고자 하였다.
목차
Abstract 1. 서론 2. 재료 및 방법 2.1. 방선균의 분리 2.2. 시험균주 2.3. 항생물질 생산균주의 검색 2.4. 항생물질 생산조건의 검토 2.5. 항균성 물질의 추출 및 농축 2.6. 변이주 분리 2.7. 항균성 물질의 혼합에 따른 항균활성 3. 결과 및 고찰 3.1. 항균성 물질 생산균주의 분리 3.2. 항균성 물질의 생산조건 3.3. 공시균주 BHK-19의 변이주 분리 3.4. 항균성 물질의 혼합에 따른 항균활성 4. 결론 감사 References
한국생물공학회 [The Korean Society for Biotechnology and Bioengineering]
설립연도
1984
분야
공학>생물공학
소개
이 법인은 생물 공학의 발전과 보급에 이바지하고, 회원 상호 간의 연구 협력과 친목을 도모함을 목적으로 한다
1. 생물공학 분야의 발전을 위한 연구 협력
2. 생물공학의 실용화를 촉진시키기 위한 산학 협동
3. 학술연구 발표회, 강연회, 연수회 등 학술활동의 개최
4. 국,영문 학술지,소식지,학술회의 Proceedings 및 학술도서의 발간
5. 생물공학 발전을 위한 정책 건의
6. 기타 국제 교류 등 본 학회의 목적 달성을 위한 제반 활동