미세플라스틱이 항생제 없이도 세균의 항생제 내성을 증가시키는 메커니즘을 쉽게 설명합니다. 보스턴대학교 연구팀의 최신 연구를 바탕으로 ‘플라스티스피어’라는 생체막 형성부터 내성균의 확산까지, 미세플라스틱의 숨겨진 위험과 대응 방안을 제시합니다.
글을 시작하며,
미세플라스틱의 건강 위협에 대한 연구가 점점 더 구체화되고 있습니다. 그중에서도 최근 주목받는 연구는 미세플라스틱이 항생제 내성을 증가시킨다는 충격적인 사실입니다. 이번 글에서는 미세플라스틱이 어떻게 항생제 없이도 세균을 '슈퍼 박테리아'로 변신시키는지 그 메커니즘을 쉽게 풀어보겠습니다.
미세플라스틱과 항생제 내성의 관계: 놀라운 발견
미국 보스턴대학교 무하마드 자만 교수 연구팀은 최근 무척 중요한 발견을 했습니다. 그동안 항생제 내성은 주로 항생제의 과다 사용 때문에 발생한다고 여겨졌지만, 이제는 미세플라스틱 자체가 세균의 항생제 내성을 촉진할 수 있다는 사실이 밝혀진 것입니다.
- 실험 방법:
연구팀은 폴리스티렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등 우리 생활에서 흔히 사용되는 플라스틱으로 만든 미세플라스틱과 대장균을 함께 배양했습니다.
- 놀라운 결과:
항생제를 투여하지 않았음에도 불구하고, 미세플라스틱과 함께 있던 대장균은 5~10일 만에 여러 종류의 항생제에 대한 내성이 크게 증가했습니다.
- 지속되는 내성:
더 충격적인 사실은 미세플라스틱을 제거한 후에도 이 세균들의 내성이 계속 유지되었다는 점입니다.
미세플라스틱은 어떻게 세균을 '무적'으로 만드나?
미세플라스틱이 세균을 항생제에 강하게 만드는 과정은 마치 요새를 짓는 것과 비슷합니다.
'플라스티스피어'라는 특별한 요새
- 생체막 형성:
미세플라스틱 표면에는 '플라스티스피어(plastisphere)'라고 불리는 박테리아 군집이 형성됩니다. 이것은 마치 세균들이 만드는 아파트 단지와 같습니다.
- 방패 역할:
이 생체막은 유리와 같은 다른 표면보다 훨씬 강하고 두꺼워 항생제가 세균을 공격하기 어렵게 만듭니다. 닐라 그로스 연구원은 이를 "단열재가 많은 집"에 비유했습니다.
- 유전자 교환 파티:
생체막 안에서 세균들은 내성 유전자를 서로 쉽게 주고받을 수 있어, 한 세균이 가진 내성이 다른 세균들에게도 빠르게 전파됩니다.
지속적인 항생제 노출
미세플라스틱은 항생제가 달라붙을 수 있는 특성이 있어, 주변 환경에서 낮은 농도의 항생제를 흡수합니다. 이로 인해 세균들은 낮은 수준의 항생제에 지속적으로 노출되며, 시간이 지남에 따라 더 강한 내성을 갖게 됩니다.
미세플라스틱 내성 문제의 심각성
글로벌 건강 위협
세계보건기구(WHO)는 항생제 내성을 세계에서 가장 중요한 건강 위협 요소 중 하나로 간주합니다. 매년 약 495만 명이 항생제 내성 박테리아에 감염돼 사망하는 것으로 추정됩니다.
불평등한 위험
플라스틱 오염이 심한 개발도상국과 빈곤 지역 사람들은 미세플라스틱으로 인한 항생제 내성 문제에 더 취약할 수 있습니다.
글로벌 전파
항생제 내성균은 여행자를 통해 전 세계로 빠르게 퍼질 수 있어 한 지역의 문제가 아닌 전 지구적 문제입니다.
뗏목 같은 미세플라스틱, 세균의 교통수단이 되다
닐라 그로스 박사는 미세플라스틱을 "뗏목"에 비유했습니다. 세균은 단독으로는 강을 헤엄칠 수 없지만, 미세플라스틱 조각에 붙어 있는 바이오필름을 타고 다양한 환경으로 퍼질 수 있다는 것입니다. 이는 미세플라스틱이 위험한 박테리아의 운송 수단이 될 수 있음을 의미합니다.
우리는 어떻게 대응해야 할까?
1. 개인적 차원
- 일회용 플라스틱 사용 줄이기
- 재사용 가능한 제품 선택하기
- 미세플라스틱이 함유된 제품 피하기
2. 사회적 차원
- 더 나은 폐기물 관리 시스템 구축
- 플라스틱 사용을 줄이는 정책 지지
- 미세플라스틱 오염 모니터링 강화
3. 연구 차원
- 미세플라스틱과 항생제 내성의 관계에 대한 더 많은 연구 필요
- 미세플라스틱 필터링 기술 개발
- 생분해성 대체재 연구
글을 마치며, 보이지 않는 위험에 대한 경각심
미세플라스틱은 단순한 환경 오염물질이 아닙니다. 그것은 우리의 건강을 위협하는 복잡한 메커니즘을 가진 위험요소입니다. 항생제 내성 문제 해결을 위해서는 항생제 사용 관리뿐만 아니라 미세플라스틱 오염 문제도 함께 해결해야 합니다.
자만 교수가 강조했듯이, 미세플라스틱은 "단순한 환경 문제가 아니라 약물 내성과의 싸움에서 중요한 공중보건 우선순위"입니다. 우리 모두가 이 보이지 않는 위험에 대해 더 많은 관심을 가지고 행동할 때입니다.
참고뉴스
미세플라스틱, 항생제 없어도 항균제 내성 증가
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