탄저균

모두가 만들어 가는 위키 시보드위키
최근 수정 :

탄저균

[ Bacillus anthracis ]

탄저균; 바실러스 안트라시스 (국문) Bacillus anthracis (영문)

목차

  1. 1.분류군
  2. 2.집필
  3. 3.감수
  4. 4.참고문헌

분류군

세균 도메인(Bacteria Domain) > 피르미쿠티스 문(Firmicutes Phylum) > 바씰라이 강(Bacilli Class) > 바씰라리스 목(Bacillales Order) > 바씰라씨이 과(Bacillaceae Family) > 바씰러스 속(Bacillus Genus) > 탄저균 종(B. anthracis Species)

탄저균(Bacillus anthracis)은 간균(Bacillus)에 속하며 내생포자(endospore)를 형성하는 그람양성세균(gram positive bacteria)으로 길이 4-8μm , 너비 1-1.5 μm이다. 현미경으로 관찰하면 대나무 줄기와 같은 모습의 균체가 관찰된다. 절대기생생물(obligate pathogen)이기 때문에 숙주가 존재해야 살아남을 수 있지만 내생포자를 형성하여 환경이 열악해도 살아 남을 수 있다. 알려진 바에 따르면 흙에서 약 8-10년까지도 생존 가능하다.

생리학자인 로버트 코흐(Robert Koch)가 탄저균이 탄저병을 유발한다는 것을 밝혀냈다. 탄저균의 공식 명칭은 Bacillus anthracis 으로 anthracis는 그리스어로 석탄이란 뜻이다. 탄저균에 감염되면 피부에 검은 병변이 발생하는데 그 모습이 마치 석탄과 비슷하기 때문에 이러한 이름이 붙여졌다. 루이스 파스퇴르(Louis Pasteur)가 19세기에 처음으로 탄저균을 이용하여 생백신을 만들었다.

탄저균은 숙주를 감염시켜 탄저병을 일으킨다. 탄저병은 소와 양과 같은 초식동물이 감염되나 감염된 동물 또는 그 사체를 접촉하면 사람에게도 전염될 수 있다. 일단 가축이 감염되면 즉각 소각시키는 것이 바람직하지만 생존력이 뛰어나기 때문에 탄저병이 발생한 지역에서 다시 재발하는 경우가 많다. 사람의 감염 부위에 따라 피부탄저(cutaneous anthrax), 폐 탄저(capsular anthrax), 위장탄저(gastrointestinal anthrax)로 구분한다. 피부 탄저의 경우 검은 가피가 발생하고 폐 탄저나 위장탄저의 경우 발열이나 호흡 곤란, 설사 같은 증상이 나타난다. 피부탄저는 80-90% 정도가 자연치유되지만 폐 탄저나 위장탄저의 경우 짧은 시간에 사망에 이르고 사망률은 80% 이상이다. 탄저병을 치료하기 위해서 시프로플록사신(ciprofloxacin), 리팜피신(rifampicin), 클린다마이신(clindamycin)의 항생제들을 칵테일 요법으로 사용한다.

탄저병에 감염되는 근본적인 원인은 탄저균이 분비하는 탄저균 독소(anthrax toxin) 때문이다. 탄저균 독소는 3가지 종류의 단백질로 구성되어 있는데, 각각 방어항원(PA, protective antigen)과 부종인자(EF, edema factor), 치사인자(LF, lethal factor)이다. 각각의 인자들 자체는 독성이 강하지 않지만 함께 작용할 경우 큰 독성을 나타낸다. 탄저균은 이 독소들을 숙주 세포에 침투시켜 세포의 신호전달 작용을 방해하고 세포 성장과 분열을 방해함으로서 숙주세포를 파괴한다.

이러한 치명적인 탄저균의 독성을 이용하여 생물학 무기로 이용하려는 사례도 있다. 감염되면 24시간안에 사망하기 때문에 2차세계대전 당시 미국, 영국, 독일, 일본, 소련은 탄저균을 이용한 무기를 개발했다. 1980년대에는 소련에서 탄저균이 유출되어 수십명의 사람이 사망하는 사건이 발생했고 1995년도에는 일본의 사이비 단체인 옴진리교가 지하철에 탄저균을 살포한 사례가 있다. 다행히 독소가 제거된 예방접종용 균이 사용되어 사망자는 없었다. 미국에서는 백색가루라 불린 탄저가루를 우편물에 넣어 테러무기로 사용된 사례가 있다. 우리나라에서도 탄저균에 관련된 사건이 있는데 주한미군이 주피터 프로그램의 일환으로 2009년부터 2015년까지 16차례에 걸쳐 탄저균을 페덱스를 이용하여 국내 반입한것이 밝혀졌다.

사진 1. 탄저균의 전자현미경 사진, 출처:gettyimages

사진 2. 탄저균의 광학현미경 사진, 출처:gettyimages

집필

이은진/경희대학교

감수

최경희/원광대학교

참고문헌

  1. Spencer, RC (March 2003). 'Bacillus anthracis.'. Journal of clinical pathology. 56 (3): 182–7. PMC 1769905 Freely accessible.
  2. Holt, J. G., N. R. Krieg, P. H. A. Sneath, J. T. Staley, and S. T. Williams. 1994. Group 17: gram-positive cocci, p. 527–558. In W. R. Hensyl (ed.), Bergey's manual of determinative bacteriology, 9th ed. Williams and Wilkins, Baltimore, Md.
  3. Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, vol. 2, p. 1105, 1986, Sneath, P.H.A.; Mair, N.S.; Sharpe, M.E.; Holt, J.G. (eds.); Williams & Wilkins, Baltimore, Maryland, USA.
  4. Zilinskas, Raymond A. (1999), 'Iraq's Biological Warfare Program: The Past as Future?', Chapter 8 in: Lederberg, Joshua (editor), Biological Weapons: Limiting the Threat (1999), The MIT Press, pp 137-158.
  5. Koch, R. (1876) 'Untersuchungen über Bakterien: V. Die Ätiologie der Milzbrand-Krankheit, begründet auf die Entwicklungsgeschichte des Bacillus anthracis' (Investigations into bacteria: V. The etiology of anthrax, based on the ontogenesis of Bacillus anthracis), Cohns Beitrage zur Biologie der Pflanzen, vol. 2, no. 2, pages 277–310.
  6. Sternbach G. 'The History of Anthrax.' Ncbi (2003): n. pag. Web. Oct. 2016.
  7. 'Symptoms'. Centers for Disease Control and Prevention. Retrieved 16 November 2015.
  8. Barnes JM (1947). 'Penicillin and B. anthracis'. J Path Bacteriol. 194: 113–125. doi: 10.1002/path.1700590113.
  9. John W. Foster, Joan L. Slonczewski. 2009. Microbiology : An Evolving Science(2nd ed). WW Norton & Co. pp954-956.
  10. 한국미생물학회. 미생물학. 2017.

동의어

Bacillus anthracis, 탄저균(bacillus anthracis), 탄저균