한국기초과학지원연구원(KBSI)은 항생제 내성 슈퍼박테리아 ‘클로스트리디오이데스 디피실’(C.디피실)을 현장에서 검출할 수 있는 키트를 개발했다고 15일 밝혔다.
C.디피실은 항생제로 치료가 불가능한 장내세균으로 감염되면 발열·설사·복통을 유발하며 심한 경우 패혈증 등을 통반해 사망에 이르게 한다.
이에 소재분석연구부 최종순 박사(부원장) 연구팀이 한도경 박사, 바이오화학분석팀 권요셉 박사, 전북대 의대 김달식 교수 연구팀과 공동연구를 통해 고감도 다중 분석기술을 개발하고, 이를 적용한 종이 기반의 다중 검출키트를 개발한 것이다.
현재 사용되는 C.디피실 검사법은 환자 분변에 대한 항원 검사, 독소검사, 유전자 검사까지 3단계에 걸쳐 시행되기 때문에 많은 시간이 소요되고, 항원 검사와 독소검사의 민감도가 매우 낮아 정확하고 신속한 진단이 어려웠다.
이번에 KBSI 연구팀이 개발한 mPAD는 단 1회 분석만으로도 10분 안에 검출이 가능하며, 미량의 저농도 C.디피실 시료 역시 고감도 신호 증폭을 통해 최대 1시간 안에 검출할 수 있다.
C.디피실 감염 의심 환자의 분변 시료를 mPAD에 떨어뜨리면, C.디피실 바이오마커 항원 1종(GDH)과 독소 2종(Toxin A, B)의 검출 여부를 동시에 육안으로 확인 가능하다.
mPAD의 검출 민감도는 97%, 특이성은 88%, 정확도는 95%로, 종이로 만들어져 제작비용이 저렴하고 추가적인 장비가 필요하지 않아 이용자 친화적이라는 장점도 갖고 있다.
KBSI 권요셉 박사는 “이번 연구는 C.디피실 진단 원천기술 확보 및 국산화의 가능성을 제시하는 사례”라며 “이번 연구성과를 통해 정확하고 저렴한 C.디피실 진단법을 제공하여 고비용의 유전자 검사가 포함된 기존의 검사법을 대체할 수 있을 것”이라고 말했다.
KBSI 최종순 부원장은 “KBSI 생물재난 분석기술개발 과제의 목적은 첨단 분석기술을 통해 국민의 생활 및 안전과 직결된 문제들을 해결하는 것으로, 최근 생물재난 분석기술개발 과제를 통해 다양한 연구성과들이 도출되고 있다”며 “향후 코로나19와 같은 신종 바이러스에 대한 대응책도 마련할 수 있는 연구사업으로 확대되기를 기대한다”고 했다.
