우주 갔다온 박테리아 독성 커진다

12일 만에 돌아온 살모넬라균 감염속도 3배↑

우주에 다녀온 박테리아는 유전자에 변화가 일어나고 독성이 훨씬 강해진 것으로 밝혀졌다.

미국 전염성질환센터의 셰릴 니커슨 교수 등 연구진은 우주왕복선 에스티에스(STS) 115편에 실려 지구를 떠났다가 12일 만에 돌아온 살모넬라균의 독성이 지구에 남아있던 같은 종의 균보다 훨씬 강해 생쥐를 3배나 빠른 속도로 감염시키고 빨리 죽음에 이르게 한다는 사실을 발견했다고 미국립과학원회보(PNAS) 최신호에 발표했다.

연구진은 지난해 9월, 식중독 병원균 살모넬라 티피무리움을 특수 용기에 담아 우주선 애틀랜티스호에 실어 보냈다. 또 같은 종의 병균을 똑같은 조건에서 지구상에 보관한 뒤 우주선이 돌아오자 두 병균을 생쥐에 경구 투여했다.

그 결과, 25일이 지난 뒤에도 지구 병균이 주입된 생쥐의 40%는 여전히 살아 있었으나 우주 병균이 투입된 생쥐 가운데서는 단 10%만 살아 있는 것으로 나타났다. 또 생쥐의 절반을 죽이는데 소요되는 시간도 우주 병균은 지구 병균의 3분의1 밖에 안 되는 것으로 밝혀졌다. 과학자들은 우주 여행을 한 살모넬라 균을 분석한 결과 이들의 유전자 167개가 변화했다는 사실을 발견했다.

연구진은 이런 변화의 원인을 완벽하게 설명하지는 못하지만 아마도 ‘유체 전단’ 현상 때문일 것으로 추측하고 있다. 중력이 거의 없는 극미중력 상태에서는 세포 사이를 통과하는 액체의 힘이 매우 낮아진다. 세포들은 극미중력에 직접 반응하는 것이 아니라 낮은 유체전단 효과를 통해 간접적으로 반응하게 된다는 것이다. 인체에는 위장관계처럼 전단력이 낮은 부위에 살모넬라균이 서식한다. 이는 우주 공간 뿐 아니라 숙주를 비롯한 지상의 조건에서도 이런 환경이 세균에 중요하다는 것을 보여주는 것이라고 연구진은 설명했다.

니커슨 교수는 이는 변화하는 환경에 대한 생명체의 반응을 보여주는 것이라면서 “이 병균들은 환경의 변화를 통해 자신들이 어디에 있는 지를 감지할 수 있으며 달라진 환경을 감지하는 순간 생존을 위해 유전적 장치를 변화시키는 것”이라고 설명했다.

연합뉴스