세균에 약간의 은(silver)을 가함으로써 기존 항생제에 새로운 방향을 제시할 수 있다고 하버드 대학 바이오영감공학 Wyss 연구소에서 Science Translational Medicine 지에 발표하였다.
 
쥐를 대상으로 연구한 결과 은이 함유된 약제로 세균을 치료 시 광범위 항생제로 널리 쓰이는 항생제들의 효능을 높이고 치명적인 감염을 막는 것으로 나타났다. 은이 항생제 내성 균주의 항생제 감수성을 다시 회복시키는 데 도움을 주었다. 또한 이는 포도상구균 또는 연쇄상구균과 같은 그람 양성 세균을 죽이는 데에만 효과가 있었던 반코마이신 항생제의 효력을 확대시켰다. 은을 통해 반코마이신은 처음으로 식중독이나 위험한 원내감염을 일으키는 그람 음성 세균을 투과하여 사멸 기능을 나타낼 수 있었다.  
 
은은 또한 반복적인 항생제 치료를 요하는 고질적인 감염에도 효과적인 것으로 밝혀졌는데 그 중 하나는 항생제 치료 동안에는 잠복기로 활동을 중단하다가 다시 활동하여 감염을 재발시키는 균의 유형이고, 다른 하나는 카테터 및 인조 관절 등에 생물막(biofilm)으로 불리는 세균성 점질층(slime layer)을 형성하는 유형이다.
 
합성생물학의 전문가이자 보스턴 대학 합성생물학 지휘 교수인 Jim Collins 박사는 “이와 같은 결과는 은이 항생제 치료에 있어서 부가제로서 엄청난 가치를 지니고 있음을 보인다.”고 말하였다.
 
최근 보다 많은 병원균이 일반적인 항생제에 내성을 갖게 되며 이로 인해 심각한 공공보건 문제가 야기되고 있다. 그러나 이러한 강력한 균에 대항하는 새로운 유형의 항생제를 개발하는 데 수년 간 어려움을 겪고 있다. 1940년대 페니실린 사용 이전에 발견되었던 기존의 항생제를 재조명하였고, 오래 전부터 사용되어 온 감염치료방법 중 하나가 은을 이용한 치료였다.
 
은의 사용이 오랜 경험을 가지고 있음에도 불구하고 은의 항생 기전은 완전하게 파악되지 않고 있다. 멕시코 Universidad Autónoma de Nuevo Leon의 Ruben Morones-Ramirez 박사는 은의 항생기전을 확인하기 위해 E. coli의 정상 및 변이 균주를 가지고 은으로 치료하는 연구를 시행하였다.
 
그 결과 은을 처리한 세균은 세균 세포의 DNA와 효소를 비롯하여 세포를 둘러싸고 있는 막을 파괴하는 활성산소를 더 많이 생성하는 것을 확인하였다. 또한 은은 세균 세포막에 균열을 만드는 작용을 나타냈다.
 
은이 과거에는 단독으로 쓰였지만, 연구자들은 은의 이러한 작용을 통해 세균 세포의 기존 항생제에 대한 반응을 더 높일 수 있을 것으로 보았고 실제 그러했다. 소량의 은을 통해 흔히 사용되는 3가지 항생제 겐타마이신, 오플록사신, 암피실린에 대한 E. coli의 감수성이 10에서 1,000배 높아지는 것으로 나타났다.
 
Morones-Ramirez는 기전을 이해한다면 보다 성공적인 복합 치료제를 개발할 수 있을 것이라고 말하였다.

쥐 실험 결과, 은이 기존 테트라사이클린 항생제에 반응하지 않는 E .coli에 의해 유발된 요로감염의 항생제 치료를 도왔다. 또한 반코마이신 치료 시 치명적 복막염을 가지고 있는 쥐 중 은을 사용한 쥐는 90%가 생존하였으며 은이 없는 경우에는 단 10%만이 생존하였다.
 
연구가들이 독성 연구를 시행한 결과 항생제의 사멸 기능을 돕는 데 필요한 은의 용량은 쥐에 유해한 용량보다 훨씬 낮음을 확인하였다. 이는 배양된 사람 세포에 손상을 미치지 않았으며 경구 및 주사 투여가 사람에게 안전할 수 있음을 시사하였다.
 
Wyss 연구소의 Don Ingber 박사는 “의사들은 항생제 내성 감염에 대항할 새로운 전략이 절실히 필요한 상황이며, Jim과 그의 연구진에 의해 밝혀진 이처럼 활용가능성 높은 발견이 하루 빨리 사람에게 사용될 수 있어야 한다.”고 말하였다.
 
Collins는 “Wyss 연구소의 약물 수송 나노기술로 은을 감염 부위에 효과적으로, 그러나 독성 없이 전달할 수 있기를 고대한다.”고 언급하였다.

출처: Medical News Today