항생제 내성을 나타내는 세균에 의한 감염질환은 인류의 건강을 위협하는 심각한 문제로, 1940년대 penicillin을 사용하여 치료하였으나 1961년 methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA)가 분리되어 보고되면서 급격한 증가추세를 보이고 있다. MRSA는 대부분의 항생제에 대한 다제내성(multidrug resistance)을 가지고 있어 glycopeptide계 항생제인 vancomycin과 teicoplanin이 치료제로 사용되고 있지만, 최근 vancomycin에도 내성을 나타내는 VRSA가 등장하여 항생제 내성세균에 대한 문제가 심각한 상황에 이르렀고, 감염증 치료에 사용되고 있는 다수의 항생제에 내성이 있는 병원성 세균의 등장으로 효과적인 새로운 항생물질의 개발을 절실히 요구되고 있다.
<h1>서 론</h1> <p>오늘날 항생제 내성을 나타내는 세균으로 인한 감염질환은 인류의 건강을 위협하는 심각한 문제를 야기시키고 있다. 대표적으로 황색포도상구균(Staphylococcus aureus)은 비강이나 피부 등에서 감염을 일으켜 다른 사람에게 전파되며, 장독소에 의한 식중독, 생명을 위협하는 패혈증 및 심장 내막염, 독소 충격 증후군(toxic shock syndrome), 폐렴 등을 유발시키는 맹독성의 병원성 세균이다.</p> <p>1940년대 황색포도구상균으로 인한 감염은 세균의 세포벽 합성을 억제하여 항균활성을 나타내는 \( \beta \)-lactam계 항생제인 penicillin을 사용하여 치료하였으나 \( \beta \)-lactamase를 생성하는 penicillin-resistant Staphylococcus aureus가 등장하여 \( \beta \)-lactamase에 안정한 반합성 penicillin인 methicillin을 치료에 이용하고 있다. 이후 1961년에 영국에서 methicillin-re-sistant Staphylococcus aureus (MRSA)가 분리되어 처음 보고되었고, 우리나라에서도 1980년대에 등장하기 시작하여 급격한 증가추세를 보이면서 원내감염의 주 원인균으로 자리를 잡았다. MRSA는 penicillin, ampicillin, cephalosporin 등 \( \beta \)-lactam계 항생제 및 macrolides 계 항생제 등 대부분의 항생제에 대한 다제내성(multidrug resistance)을 가지고 있어, 주로 glycopeptide계 항생제인 vancomycin과 teicoplanin이 MRSA 감염증의 치료제로 사용되어 왔다. 그러나 최근 임상학적으로 vancomycin에도 내성을 나타내는 vancomy-cin-resistant S. aureus (VRSA)가 국내외에서 분리되어 보고되면서 항생제 내성세균에 대한 문제가 매우 심각한 상황에 이르렀다.</p> <p>감염증 치료에 사용되고 있는 다수의 항생제에 내성이 있는 병원성 세균의 등장으로 효과적인 새로운 항생물질의 개발을 절실히 요구되고 있다. 토양은 다양한 미생물이 존재하고 있으므로 이들 미생물이 생산하는 항균성 물질을 탐색할 수 있는 좋은 천연 자원이다. 특히, 토양 속에 다수 존재하는 방선균인 Streptomyces 종은 streptomycin, chloramphenicol, neo-mycin, kanamycin, vancomycin등 항생물질의 \( 70 \% \)이상을 생산하고 있어 의학적, 산업적으로 매우 유용한 자원이다. 그러나 최근에는 방선균이 생산하는 새로운 항생물질의 발견이 감소하고 있어 규명되지 않은 항생물질의 발견을 위하여 방선균에 대한 지속적인 연구가 필요하다.</p> <p>Streptomyces costaricanus는 1995년 Costa Rica에서 항선충 및 항진균 활성을 나타는 특징을 가진 토양으로부터 처음 분리된 신종으로서, 이 균의 생리·생화학적 특징이 보고된 바 있으나 이 균이 생산하는 생리활성 천연물질에 대해서는 보고된 바가 없다. 이에 본 연구에서는 충청북도 단양으로부터 분리한 S. castaricanus균주가 생산하는 항생물질의 MRSA 및 세균에 대한 항균활성 및 최소저해농도(Minimum Inhibitory Concentration : MIC) 등을 조사하여 보고하는 바이다.</p> <h1>재료 및 방법</h1> <h2>방선균의 분리 및 선별</h2> <p>전국에서 채집한 토양을 먼저 \( 100 ^ {\circ } \mathrm { C } \)에서 10분 전처리한 후, 희석평판배양법으로 starch casein agar (SCA, \( 10 \% \) soluble starch, \( 2 \% \) potassium phosphate dibasic, \( 2 \% \) potassium ni-trate, \( 0.3 \% \) casein, \( 0.05 \% \) magnesium sulfate, \( 0.02 \% \) calcium carbonate, \( 0.01 \% \) ferrous sulfate), potato dextrose agar (PDA, \( 7 \% \) potato, \( 20 \% \) glucose), nutrient agar (NA, \( 0.1 \% \) beef ex-tract, \( 0.2 \% \) yeast extract, \( 0.5 \% \) peptone, \( 0.5 \% \mathrm { NaCl } \) )에 도말하여 28° \( { } ^ {\circ } \)에서 3-14일 배양하였다. 평판배지에 형성되는 콜로니의 형태, 포자의 형성여부, 균사의 색 등의 형태적 특징에 따라 방선균을 순수분리하였다. 분리된 방선균 중 항균활성이 뛰어난 균주를 선발을 위해 MRSA, 그람 양성 및 음성 세균을 시험균으로 사용하여 가장 넓은 항균스펙트럼을 나타내는 방선균을 선택하였다.</p>