칸디다 알비칸스(Candida albicans)는 현재 알려진 200여 종의 칸디다 균 중 하나로, 약 20종이 인간에게 감염을 일으킬 수 있는 가장 흔한 감염 원인으로 알려져 있음
- 해당 균은 인체 점막에 존재하며 일반적으로 무해하지만, 환경 변화 시 기회감염을 일으킬 수 있음
- 구강이나 생식기 점막에 국소 감염을 유발할 수 있으며, 혈류를 통해 장기로 확산될 경우 전신 감염으로 이어질 수 있음
- 전신 감염의 경우 사망률이 약 25%에 달할 수 있으며, 특히 항암 치료 등으로 면역이 약화된 환자에서 위험이 높음
- 병원 내 감염 환경에서는 카테터나 의료기기를 통해 감염이 확산될 수 있음
CNRS 연구진은 칸디다 알비칸스의 형태 변화와 감염성 간의 관계를 분석
- 해당 균은 타원형의 출아 형태에서 침습적인 필라멘트 형태로 전환되며 병원성을 획득하고, 이러한 형태 변화는 숙주 조직 침투 및 손상, 장기 내 정착을 용이하게 함
- 온도 상승, pH 변화, 영양 감소 등 다양한 환경 요인이 이러한 전환을 유도
- 연구진은 세포 내 구조 변화, 특히 세포질의 물리적 상태에 주목하여 분자 밀집도와 형태 변화 간의 관계를 분석
- 세포질은 다양한 분자와 세포소기관이 밀집된 환경으로, 분자의 이동성은 세포 내 반응에 중요한 영향을 미침
- 연구진은 나노 입자를 활용해 세포질 내 입자 확산을 측정하는 새로운 관찰 기법을 개발
- 그 결과, 필라멘트 형태의 세포에서 출아 형태보다 세포질 유동성이 더 높은 것으로 확인됨
- 단순한 세포 형태 변화만으로는 이러한 유동성 증가를 설명할 수 없으며, 리보솜 농도 변화가 중요한 요인으로 제시됨
- 형광 현미경, 질량분석, 전자 극저온 현미경 등 다양한 기법을 활용한 분석 결과, 필라멘트가 길어질수록 리보솜 농도가 감소하는 것으로 나타남
이러한 연구 결과는 칸디다 알비칸스 감염 치료를 위해 리보솜 생성 과정을 표적으로 하는 새로운 치료 전략의 가능성을 제시
- 연구진은 리보솜 생성에 결함이 있는 돌연변이 균주를 제작하여 실험한 결과, 세포질 유동성이 증가하고 필라멘트 형성이 촉진되는 현상이 관찰
- 이는 리보솜 농도 감소가 세포질 밀집도를 낮추고 유동성을 증가시켜 형태 전환을 유도하며, 생화학 반응을 보다 원활하게 만드는 것으로 분석됨
- 최근 칸디다 균이 기존 항진균제에 대한 내성을 점차 획득하고 있는 상황에서, 새로운 치료 타깃 발굴의 중요성이 강조됨
