한빛사 인터뷰
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
항생제 내성 미생물이란 항생제의 노출에도 살아남을 수 있는 미생물들을 의미합니다. 이러한 항생제 내성 미생물들은 내성 유전자를 수평적으로 전달이 가능하여 다른 균으로 유전자를 이동시켜 항생제 내성 특성을 전파하기도 합니다. 최초의 항생제 페니실린이 발견된 후, 여러가지 항생제들이 개발이 되었고 실질적으로 많은 질병을 치료할 수 있었으나, 무분별한 항생제의 오남용으로 인해 항생제들에 대한 내성이 계속해서 나타났고, 이제는 어느곳에서든 발견 될 수 있는 미생물의 특징이 되었습니다. 특히나 인체/가축 내 질병을 일으키는 병원성 미생물들이 이러한 특징을 가지게 될 경우, 항생제로 미생물을 제어할 수 없어 결국 사망까지 이르게 할 수 있는 위험성을 가지고 있습니다. 이러한 문제점들 때문에 항생제 사용에 대한 규제를 의료계/축산업계 등 관련 업계 내에서는 강화되고 있는 추세입니다.
전세계적으로 항생제 내성 미생물에 대한 위험성이 인지되고 있고, 실제로 사망률과 직간접적으로 연계 될 수 있기 때문에 항생제 내성 미생물에 대한 연구는 미래의 재앙을 막기 위해선 필수적인 학문이라고 생각합니다.
이러한 관점에서 본 논문은 어떻게 항생제 내성 미생물이 가축 내로 유입될 수 있는지에 대한 가능성을 살펴 보았습니다. 연구실 내부적 선행 연구 결과에 따르면, 가축 내에서 실질적인 항생제 사용이 없음에도 불구하고, 항생제 내성 미생물을 보유하고 있는 것을 확인하였습니다. 실질적으로 가축들에게 항생제를 사용하게 되면 항생제 내성 미생물 발생 가능성이 높다라는 것은 잘 알려져 있었으나, 항생제 사용 없이도 항생제 내성 미생물을 보유할 수 있는 것에 학문적 호기심이 발생되어 좀 더 세부적으로 가능성에 대해 연구를 시작하게 되었습니다.
본 연구는 플로리다 주립대학에서 박사 과정 중 진행 되었고, 플로리다 주립대학의 경우 연구용 축산농가가 존재하여 관련 학과들과 협업하며 연구할 수 있는 환경이 마련되어 있었습니다. 특히 플로리다의 경우 지역적 특성 상 가축들을 초원에 방목하여 사육하는 방식이었고 그러한 특이적인 사육 방식에 초점을 맞추어 항생제 사용 없이 가축 내 항생제 내성 미생물 보유 가능성에 대해 연구하였습니다. 오픈된 공간에서 사육이 됨으로써 직/간접적으로 야생동물과 교류할 수 있다는 점을 알게 되었고, 방목지 근처에서 발견될 수 있는 야생동물들을 유관학과 협업 하 샘플링을 진행, 이러한 야생동물들이 직/간접적으로 가축 내 항생제 내성 미생물들을 전달할 수도 있다는 가설을 입증 할 수 있었습니다.
연구과정 중 가장 기억에 남는 순간이 있다면, 초반에 해당 연구를 위한 샘플링을 진행하는 과정과 연구 중후반쯤 제가 원하는 가설에 대한 어느정도 답이 나오는 분석결과가 나왔을 때 였던 것 같습니다. 그동안 국내에서 연구를 진행 했었을 때는 연구 스케일 자체가 그렇게 크지 않았기 때문에 직접적으로 샘플링을 가담하여 진행했던 경험은 없었는데, 플로리다 주립대학 Animal Science를 공부하면서 직접 소 항문에 손을 넣어 배변 샘플링을 진행하고, 소 들과의 친밀감(?)이 형성 될 수 있었던 것 같습니다. 또한 야생동물을 연구하시는 교수님의 지원을 받아 동물원에서만 볼법한 코요테나, 야생 멧돼지 등을 어떻게 샘플링 하는지도 배울 수 있었고 이전보다는 좀 더 넓은 연구 시야를 가질 수 있게 되었던 것 같습니다. 한번에 연구적 결과가 나오지는 않았지만 계속 이것저것 데이터 분석을 진행하면서 제가 생각했던 분석 결과가 나왔을 때의 그 희열은 아직도 잊지 못하는 것 같습니다. 그 주에 가장 뿌듯한(?) 랩미팅을 진행 했었던 것 같네요.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
본 연구를 진행했던 소속기관은 University of Florida, Animal Sciences 학과 내 K. Casey Jeong 교수님 랩 입니다. 큰 기틀이 되는 학문은 분자미생물학으로, 유해미생물들이 어떻게 그들의 Host와 상호작용하는지 그 메커니즘을 이해하기 위해 Basic science 지식을 기반하여 응용 과학 접근 방식을 통해 연구를 진행하고 있습니다. 주요 연구 토픽으로는 동물/인간 내 병원성미생물들의 발병 기전, 병원성미생물들이 질병을 일으키는 기작을 이해하기 위한 Host-미생물들간의 상호작용에 대한 연구, Whole genome sequencing, Metagenomics를 기반으로 한 Host-미생물들의 유전적 요인, 항생제 내성 발생 및 전파에 대한 메커니즘, 항생제 내성 저감화 및 대체 항균제 개발 등이 있습니다. 국내외 여러 기관과 협업하여 끊임없이 유해미생물들에 대해 연구를 진행해오고 있으며, 뛰어난 연구개발 실적 을 가지고 있는 연구실이라고 볼 수 있습니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
박사과정동안 항생제 내성이라는 큰 주제를 가지고 연구를 진행해왔는데, 그동안 학/석사과정 때 연구했던 분야와는 스케일부터가 달랐어서 적응하는데 쉽지 않았던 것 같습니다. 하지만 궁금증에 대한 가능성, 답변 하나를 찾기 위해 다각도의 관점에서 여러 사람들과 논의하고 고민했던 시간들이 이런 좋은 논문으로 결과물이 나올 수 있었던 것 같아 보람을 느낍니다. 또한 박사과정 중 그동안 경험해보지 못했던 여러 실험적인 테크닉들을 배울 수 있었고, 그러한 실험 기술들을 기반으로 하여 현재 자리를 잡는데 큰 도움이 되었고 박사과정 생활에 대한 자부심을 느끼고 있습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
저 같은 경우엔 유학을 준비할 당시 해보지 못했던 것에 대한 기대감도 있었지만 막연한 두려움이 더 앞섰던 것 같습니다. 하지만 시작이 반이라는 말이 있듯이, 해보고자 하는 마음이 들었다면 고민하는 시간으로 나의 소중한 시간을 할애하기 보다는 선택에 대한 후회가 남지 않도록 현재 그 마음에 대해 최선을 다해보라고 말씀드리고 싶습니다.
어떤 일이든 단번에 해결하기는 어려우나, 충분한 애정과 관심을 가지고 노력을 한다면 얻지 못할 것은 없다고 생각합니다. 혼자만의 노력도 중요하지만 더불어 주변에서 도움을 줄 수 있는 사람, 환경도 존재하기에 이러한 성실함과 남의 의견을 경청할 수 있는 오픈마인드를 가지고 있으면 연구생활 혹은 유학생활 하는데 도움이 되지 않을까 합니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
현재는 식품안전과 관련된 일에 종사하고 있기 때문에, 지난 학/석/박사과정동안 진행해왔던 학문적&실험적 지식들을 기반으로 하여 보다 퀄리티 높고 안전한 식품을 제조할 수 있는 환경을 만들고 싶습니다. 또한 식품안전 분야에서 정확도 있고 효율적인 분석기술들을 도입하여 식품안전에 대한 올바른 정보를 제공할 수 있는 환경 조성에 대한 고민도 같이 진행해보고 싶습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
본 연구를 포함하여 박사과정을 지도해주신 정광철 교수님께 감사의 말씀을 먼저 드리며, 함께 연구와 discussion을 진행해왔던 랩 메이트들 (Zhengxin Ma, Lin Teng, Peixin Fan, Ting Liu, Yuting Zhai), 그리고 연구에 많은 도움을 주셨던 타 학과 교수님들께도 감사의 말씀 드리고 싶습니다. 또한 큰 걱정 없이 유학을 나갈 수 있도록 도움을 준 우리 가족들, 처음 유학을 나가도록 권장해주신 경희대학교 김해영 교수님, 유학생활 중 정신적 안식처가 되었던 경희대학교 김미주 교수님께도 고마운 마음을 전하고 싶습니다.
#Antimicrobial resistance
#wildlife
#Extended-spectrum β-lactamase producing pathogen
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