보스턴 대학의 연구자들은 미세 플라스틱이 항생제 내성 박테리아의 발달을 가속화할 수 있다는 것을 발견했습니다. 이 발견은 특히 고밀도 빈곤 지역에 사는 취약 계층에게 큰 영향을 미칩니다.
미세 플라스틱은 지구에 널리 퍼져 있습니다. 미세 플라스틱은 먹이 사슬에 침투하고, 바다에 축적되고, 구름과 산에 모이고, 심지어 놀라운 속도로 우리 몸 안으로 들어옵니다. 과학자들이 이처럼 널리 퍼진 플라스틱 오염의 결과를 밝히기 위해 경쟁하는 가운데, 보스턴 대학교(BU)의 한 팀이 놀라운 발견을 했습니다. 미세 플라스틱이 약물 내성 박테리아의 증가를 촉진할 수 있다는 것입니다.
연구자들에 따르면, 미세 플라스틱에 노출된 박테리아는 감염 치료에 일반적으로 사용되는 여러 유형의 항생제에 내성을 갖게 됩니다. 이는 난민 정착지와 같이 버려진 플라스틱이 쌓이고 박테리아 감염이 쉽게 퍼지는 고밀도 빈곤 지역의 사람들에게 특히 우려되는 사항입니다.
최근 연구가 진행되었습니다 출판 응용 및 환경 미생물학.
"우리 주변에 미세 플라스틱이 널려 있고, 위생이 제한될 수 있는 빈곤 지역에서는 더욱 그렇다는 사실이 이 관찰의 놀라운 부분입니다." 항균제 내성과 난민 건강을 연구하는 BU 생물의학 공학 교수인 무함마드 자만은 보도자료에서 이렇게 말했습니다. "이것이 불리한 지역 사회에서 더 큰 위험을 초래할 수 있다는 우려가 확실히 있으며, [미세 플라스틱과 박테리아] 상호 작용에 대한 더 많은 경계와 더 깊은 통찰력의 필요성을 강조할 뿐입니다."
항균제 내성 감염은 전 세계적으로 증가하는 건강 위험 요소로, 매년 약 4.95만 명이 사망하는 것으로 추정됩니다. 항생제의 오용과 과다 처방은 잘 알려진 요인이지만, 미생물의 직접적인 주변 환경인 미세 환경도 중요한 역할을 합니다.
BU의 Zaman 연구실에서 연구원들은 엄격하게 테스트했습니다. 대장균 (E. 대장균)은 밀폐된 환경에서 미세 플라스틱에 노출되면 반응을 보였습니다.
"플라스틱은 박테리아가 부착되어 식민지화할 수 있는 표면을 제공합니다." BU 재료 과학 및 공학 박사 과정생이자 주저자인 Neila Gross가 덧붙여 말했습니다.
박테리아는 표면에 부착되면 바이오필름을 생성합니다. 바이오필름은 방패 역할을 하는 끈적끈적한 물질로, 항생제와 환경적 위협으로부터 자신을 보호합니다.
그로스는 미세 플라스틱이 이런 생물막을 크게 강화시켜 항생제에 훨씬 더 강하고 침투할 수 없게 만들었다고 지적했습니다.
그로스는 "우리는 유리와 같은 다른 표면에 비해 미세 플라스틱의 바이오필름이 단열재가 1톤 들어간 집처럼 훨씬 더 강하고 두껍다는 것을 발견했습니다."라고 덧붙였습니다.
항생제에 노출되었을 때 이러한 바이오필름의 회복성은 너무나 놀라워서 그로스는 항생제와 플라스틱 소재를 다양하게 조합하여 실험을 여러 번 반복했으며, 모두 일관된 결과를 얻었습니다.
"우리는 플라스틱의 존재가 박테리아가 달라붙을 표면을 제공하는 것 이상의 역할을 한다는 것을 보여주고 있습니다. 실제로 플라스틱은 내성 유기체의 발달로 이어지고 있습니다."라고 Zaman은 덧붙였습니다.
이러한 연구 결과는 난민과 강제 이주민에게 특히 의미가 있는데, 이들은 이미 인구 과밀화와 제한된 의료 접근성으로 인해 약제 내성 감염에 걸릴 위험이 더 높습니다.
2024년 현재 전 세계적으로 약 122억 XNUMX만 명이 이주했습니다. Zaman에 따르면, 미세 플라스틱의 유행은 이미 스트레스를 받고 있는 난민 캠프의 건강 시스템에 또 다른 위험 계층을 추가할 수 있습니다.
그로스와 자만은 연구를 실제 환경으로 확장할 계획이며, 국제 연구자들과 협력하여 난민 캠프에서 미세 플라스틱 관련 항생제 내성 박테리아와 바이러스를 모니터링하고자 합니다. 또한 박테리아가 플라스틱 표면에 강력한 바이오필름을 형성할 수 있는 정확한 메커니즘을 밝히는 것을 목표로 합니다.
그로스는 "플라스틱은 적응력이 매우 뛰어납니다"라고 덧붙였다.
분자 구성이 박테리아 성장을 촉진할 수 있지만 정확한 과정은 여전히 불분명합니다. 한 이론에 따르면 플라스틱의 소수성으로 인해 박테리아가 쉽게 부착되어 박테리아에 도달하기 전에 항생제를 흡수할 수 있다고 합니다. 놀랍게도 박테리아는 미세 플라스틱이 제거된 후에도 바이오필름 형성 능력을 유지했습니다.
"이러한 문제는 정치나 국제 관계 또는 이민의 관점에서 보는 경우가 너무 많고, 그 모든 것이 중요하지만, 종종 간과되는 이야기는 기본 과학입니다." Zaman은 결론을 내렸습니다. "이 논문이 더 많은 과학자, 엔지니어, 그리고 더 많은 연구자들이 이러한 질문에 대해 생각하게 되기를 바랍니다."