겨울이 제철인 ‘굴’ 알고 보니 항생 물질도 풍부 [와우! 과학]

굴은 겨울이 제철이다. 또 굴은 익혀 먹어도 맛있지만, 생으로 먹어도 맛있는 해산물이기도 하다. 서양에서도 굴을 바다의 우유로 부르면서 생식한다. 하지만 노로바이러스 감염 위험이 있기 때문에 생식용으로 표시된 제품이 아니라면 85도 이상의 열로 1분 이상 가열해서 익혀 먹는 것을 권장한다. 또 만성 간 질환, 당뇨병 같은 기저질환이 있는 경우 비브리오 패혈증의 위험성이 있어 익혀 먹어야 한다.

이런 주의 사항을 보면 마치 굴이 많은 세균이나 바이러스를 지닌 것으로 오해할 수도 있으나 사실은 그 반대다. 항생제를 개발하는 과학자들은 굴을 겨울철 별미가 아닌 중요한 연구 대상으로 보고 있다. 굴은 많은 항생 물질을 지니고 있어 세균 감염에 매우 강하기 때문이다. 기본적으로 굴은 물속의 먹이를 걸러 먹는 여과 섭식자로 많은 양의 세균을 흡수할 수밖에 없기 때문에 강한 면역력을 지니고 있다. 덕분에 인간이 굴을 생으로 먹을 수 있는 것이다.

호주 서던 크로스 대학 연구팀은 호주와 뉴질랜드에 자생하고 식용으로 양식되는 시드니 바위 굴 (학명·Saccostrea glomerata)를 연구했다. 이 굴은 현지에서는 식용으로 양식되고 있다. 연구팀은 굴의 혈액에 해당하는 혈림프(hemolymph)에서 항생 단백질 및 펩타이드(AMPPs)를 조사했다. 항생제 내성은 21세기 인류를 위협하는 가장 중요한 보건 문제다. 항생제에 내성을 지닌 세균은 점점 늘어나는데, 새로운 항생제 개발 속도는 상대적으로 느려서 결국은 세균과의 전쟁에서 점점 밀리게 될 것이라는 우려가 커지고 있다. 만약 현재 우리가 사용하는 항생제가 대부분의 세균에 듣지 않게 되면 항생제 개발 이전처럼 사소한 감염으로도 생명을 잃을 수 있다.

연구팀은 온갖 세균을 흡수하는 굴의 혈림프에서 추출한 항생 단백질과 펩타이드를 연구하던 중 흥미로운 사실을 발견했다. 일단 이 물질들은 폐렴 구균과 화농성 연쇄상구균에 대한 항생 효과가 있었다. 그러나 더 흥미로운 사실은 세균의 보호막인 생물막 형성을 방해해 기존 항생제의 효과를 더 높인다는 것이다.

생물막은 세균이 분비하는 물질로 이뤄진 보호막으로 항생제가 세균에 침투하는 것을 막아 세균을 보호한다. 그런데 굴의 항생 물질은 생물막 형성을 막아 녹농균, 폐렴 막대균, 모락셀라 카타랄리스(Moraxella catarrhalis), 황색포도상구균의 항생제 반응을 높였다. 효과를 높일 수 있는 항생제에는 암피실린, 겐타마이신, 트리메소프림, 시프로플록사신처럼 현재 의료 현장에서 흔히 쓰이는 항생제가 포함됐다.

연구팀은 이 새로운 항생제 후보 물질이 내성균에 대한 억제 효과는 물론이고 기존의 항생제의 효과를 높여 내성균과의 싸움에서 유용한 무기가 될 수 있을 것으로 보고 있다. 물론 이렇게 발견되는 항생제 후보 중 실제 약물로 개발되는 것은 극히 일부에 불과하다. 하지만 후보가 많아져야 실제 신약으로 개발되는 경우도 늘어나는 만큼 새로운 항생 물질을 찾는 노력이 필수적이다.

여담이지만, 굴의 혈림프에 들어 있는 항생 물질은 대부분 위와 장에서 파괴되기 때문에 그 자체로는 면역력을 높이지 않는다. 하지만 굴에는 아연처럼 면역에 필요한 영양소가 풍부해 면역력을 지키는 데 도움을 줄 수 있다. 굴은 적절한 관리와 조리법을 따르면 안전하게 섭취가 가능하므로 맛과 건강을 위해 얼마든지 섭취해도 좋은 식품이다.

고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com