항생제와 세균의 전쟁

▲ 하하 웃음행복센터 원장
의정부제일간호학원 원장
웃음치료 전문가(1급)
<웃음에 희망을 걸다> 저자
1928년 알렉산더 플레밍은 우연히 푸른 곰팡이균의 일종인 페니실린이 포도상구균의 생장을 억제하는 것을 발견했다. 이것이 인간의 치료에 사용할 수 있게 된 것은 2차대전이 한창 진행 중이던 1942년경이었다. 최초의 항생제로서 페니실린에 내성이 있는 포도상구균은 존재하지 않았기 때문에 페니실린은 기적의 치료제로 수많은 이들의 목숨을 구했다. 윈스턴 처칠도 이 페니실린 덕분에 생명을 살릴 수 있었다고 한다.

그러나 8년이 흐른 1950년쯤엔 포도상구균의 40%가 페니실린에 내성을 갖게 되었다. 1960년쯤엔 내성율이 80%가 되어 페니실린의 기적적 효과는 사라지게 되었다. 1959년에 메티칠린이 개발되었지만 바로 2년 후 메티칠린에 내성을 갖는 포도상구균이 발견되었다. 인류는 반코마이신이라는 다른 종류의 항생제를 개발하였으나 바로 또 반코마이신에도 내성을 갖는 포도상구균이 발견되었다.

박테리아와 인간의 경쟁은 놀라우리만큼 치열하다. 세균들은 생존을 위해 치열한 변화를 계속 시도하고 있다. 인간과 세균의 대결은 결국 끝없이 경쟁하며 생존을 위한 변화는 계속될 것이다. 이것은 마치 군비경쟁을 연상케 한다. 항생제 군비경쟁을 하게 되면 박테리아는 더 강하고 위험해진다. 강력한 수퍼박테리아가 출현하게 된다. 그렇다면 군비경쟁을 하지 않고 박테리아와 인간이 사이좋게 지낼 수 있는 방법은 없는 것인가?

진화생물학자 폴 에왈드는 이런 군비경쟁에서 새롭게 나아갈 길을 제시한다. 그는 세균을 박멸하는 인간의 입장에서 보지 않고 숙주를 통해 생존을 해야 하는 세균의 입장에서 관찰하였다. 즉, 모든 세균들은 새로운 숙주를 감염시켜 생존하고 번식하는 공통의 목표가 있다는 것이다. 그의 이론에 의하면 모든 세균들은 한 숙주에서 다른 숙주로 옮겨가는데 세 가지 기본방법이 있다고 한다.

첫째는 근접한 공기나 신체접촉을 통해 새로운 숙주로 이동하는 것이다. 감기를 일으키는 바이러스균이나 성병을 일으키는 세균들이 이에 속한다. 이 세균들은 숙주에게 해를 끼치는 병독성이 그리 크지 않다는 특징이 있다. 숙주들이 세균들을 품은 채 돌아다닐 수 있어야 전파될 수 있기 때문이다. 즉, 숙주들이 돌아다닐 수 있을 정도로 비교적 건강해야 세균은 더 많이 전파될 수 있다. 예를 들어 감기는 사람을 괴롭게는 하지만 일어나서 출근할 수는 있어야 감기바이러스가 더 많이 더 멀리 생존할 수 있는 것이다. 그래서 병독성이 크지 않게 진화된 것이다.

두 번째 방법은 모기나 파리, 벼룩 등 중간매체를 운송수단으로 활용하는 것이다. 말라리아나 발진티푸스, 아프리카 수면병 등이 이에 속한다. 이들은 병독성이 감기나 성병보다 심각해서 숙주가 돌아다니지 못하고 누워있게 만든다. 말라리아는 인간의 도움 없이 모기에 의해 인간에게 전파된다. 그렇기 때문에 모기가 말라리아에 감염된 사람의 피를 빨아먹는데 수월하도록 병자가 돌아다니지 못하게 한 후 그 피를 무방비 상태에서 빨아 말라리아균을 또 다른 이에게 옮기게 되는 것이다. 말라리아균 입장에서는 인간을 거의 죽음 직전 상태까지 몰고 가서 꼼짝 못할 정도의 강한 병독성을 발휘하는 것이다. 자신들의 생존번식을 위해서는 이것이 가장 유리한 방법이 될 수 있는 것이다.

세 번째 방법은 오염된 음식이나 물을 통해 이동하는 것이다. 콜레라나 장티푸스 등이 이에 속한다. 이들은 인간이 돌아다니지 않아도 음식이나 물을 통해 무차별로 새 숙주를 찾을 수 있다. 콜레라의 경우 아주 강한 병독성을 유지하는 것이 자신들의 생존번식을 위해 유리하다. 사람이 콜레라에 걸리면 박테리아가 아주 강하게 번식하고 왕성해져야 감염된 사람의 심한 설사를 통해 훨씬 더 많은 미생물을 배설하고 이중 일부가 새로운 숙주를 찾아갈 확률이 더 높아지는 것이다.

그래서 철저히 소독이 된 식수나 위생적인 음식물을 섭취한다면 콜레라균은 종전의 방법을 바꿔 병독성이 약한 방법을 택하여 덜 치명적인 세균으로 진화해 나갈 것이다. 그래서 폴 에왈드의 연구처럼 철저히 세균의 진화와 생존방식의 입장에서 접근한다면 병독성이 치명적인 콜레라나 말라리아균을 병독성이 낮은 균으로 진화시켜 나가게 할 수 있다. 더 이상 강한 항생제에 의존해 세균과 끊임없이 벌이는 군비경쟁에서 벗어나 세균들을 길들이고 순한 종으로 만들어갈 수 있는 것이다.

이런 세균들에 대항해서 우리 몸을 지키는 방어체계는 면역세포들이다. 그들의 활발한 활동성이 우리들을 질병에서 보호한다. 또 질병을 이겨낸다. 항생제에 의지하지 않으려면 면역력을 키워야 한다. 매일매일 열심히 웃으면 면역력이 엄청 강화된다는 사실을 또 다시 말할 필요가 없다. 열심히 웃자!