June 22,2018

“식중독 사고, 미생물 이해가 중요”

국민 생활과학 이슈 (1) 식중독 예방

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우리 생활 곳곳에는 지진, 화재, 미세먼지 등 많은 위험들이 도사리고 있다. 특히 올해는 날씨가 빨리 더워지는 바람에 식중독 위험도 역시 한층 더 높아지고 있다. 식약처에 따르면 최근 3년간 1000여 건의 식중독사고로 2만여 명의 환자가 발생했으며 5~8월 사이에 40%가 발생한 것으로 나타났다.

이처럼 늘어난 식중독 위험을 예방하려면 무엇보다 미생물에 대한 바른 이해가 필요하다. 먼저 미생물은 인체에 해로운 유해균과 인체에 이로운 유익균으로 나뉜다.

이주훈 경희대 식품생명공학과 교수는 “식중독 사고를 효과적으로 예방 및 대처하기 위해서는 식중독 유해균에 대한 신속한 검출과 정확한 동정(identification)이 가장 중요하다”고 말했다.

이주훈 교수가 '먹거리 안전을 위한 식품미생물 마이크로바이옴의 이해와 활용'을 주제로 발제하고 있다.

이주훈 교수가 ‘먹거리 안전을 위한 식품미생물 마이크로바이옴의 이해와 활용’을 주제로 발제하고 있다. ⓒ 김순강 / ScienceTimes

식중독 예방, 식중독 유해균 신속 검출부터

하지만 전체 식중독 발병으로부터 보면 원인을 알아내는 경우가 20% 밖에 되지 않는다. 왜냐면 일반적으로 식중독 증상이 아주 심하지 않으면 병원에 가지 않고, 그 증상이 나타나는데도 하루 이상의 시간이 걸리기 때문에 원인이 되는 식품 확보가 어렵다는 것이다.

결국 식중독 원인균을 찾아내는 어려움을 극복하기 위해서는 신기술이 필요하다. DNA 염기 서열 분석 방법이 바로 그 신기술인데, 비약적인 발전으로 인해 특정 식품의 전체 미생물 구성(마이크로바이옴)과 식중독균의 유전 정보 전체를 알아내는데 드는 시간과 비용이 낮아지고 있다.

따라서 이주훈 교수는 “식중독 유전체 정보를 확보하여 비교 분석하면 지역별 분포하는 미생물들의 차이점을 파악이 가능하고, 지역과 나라별 차이를 확보하면 식중독 발생 시 어떤 균이 어떤 경로로 오염 되었는지를 확인할 수 있다”고 설명했다.

예를 들어 식중독균에 오염된 수입 식품의 경우, 수입 전 오염인지 아니면 수입 후 오염인지 구별이 가능하여 빠르게 조치를 취할 수 있단 얘기다. 또 같은 종의 식중독균이라도 병을 일으키는데 필요한 유전자가 없으면 식중독 위험이 없기 때문에 균종보다는 정확한 유전자 분포를 알아내는 것이 좋다.

때문에 미국을 비롯한 유럽 국가 등에서는 식중독균에 대한 유전체 사업을 추진하며 별도의 식중독균 유전체 정보망을 구축하고 있다.

특히 미국의 FDA에서는 2013년부터 미생물 유전체 정보에 대한 네트워크 구축 및 운영을 통해 식품의 안전성 확보를 위한 활용방안을 고려하고 있다. 우리나라도 빅데이터를 바탕으로 분석하여 식중독 예측 모델을 개발하고, 국제 협력을 통해 식중독 예방을 위한 경보 시스템을 구축해야 한다는 얘기다.

지난 31일 열린 제5회 국민생활과학기술포럼에 전문가들이 모여 '식중독 예방-미생물의 바른 이해로부터'를 주제로 다양한 의견을 나눴다.

지난 31일 열린 제5회 국민생활과학기술포럼에 전문가들이 모여 ‘식중독 예방-미생물의 바른 이해로부터’를 주제로 다양한 의견을 나눴다. ⓒ 김순강 / ScienceTimes

프로바이오틱스, 유용미생물의 두 얼굴

또 최근에 인체 안전성 문제가 제기되고 있는 프로바이오틱스 제품은 유용미생물의 두 얼굴을 보여주고 있다.

프로바이오틱스는 인체에 유익한 세균으로 설사, 만성장질환, 궤양성장염, 아토피, 요로감염, 크론병, 변비예방, 체중조절, 피로감소 등의 증상에 효과가 있는 것으로 보고되어 건강기능식품으로 많이 판매되어 왔다.

그런데 2006년 스웨덴에서 50대 건강한 여성이 매일 다량의 프로바이오틱스균체를 식품을 통해 섭취하여 패혈증 증세를 보이다 사망에 이르렀고, 네덜란드에서는 임상투여 실험에 참여한 24명의 사망자를 발생시켰다. 그로 인해 장질환이 심각한 환자에게 투여된 프로바이오틱스가 면역 과반응을 일으켜 환자를 사망에 이르게 했다는 가설이 제시됐다.

때문에 전문가들은 프로바이오틱스의 안전성 확보를 위해 유전자 수준에서 재동정을 위한 연구 활동이 필요하다고 주장하고 있다.

이를 위해 차세대유전자분석기술(Next Generation Sequencing)과 자체 고정밀 전장 표준유전체 정보의 축적이 필요하다. 유전체 분석의 정확도를 높이기 위해서다. 현재 우리나라는 국내 유래 식중독균 전장 표준유전체를 100여 종 확보한 상태다.

이처럼 과학기술의 빠른 발달로 매년 신기술들이 발표되고 있는데, 이를 식중독균 관리체제에도 반영될 수 있도록 국민생활과학기술로 연계되어야 한다. 그리고 군유전체학(Metagenomics)과 전장유전체염기서열분석법(whole-genome sequencing)을 이용한 미생물군유전체(microbiome) 분석 결과는 다양한 균들과 식중독 발생과의 연계성을 설명해야 그 가치를 확대할 수 있다.

그런데 문제는 국민들이 미생물 관련 정보를 인터넷이나 미디어에서 얻고 있기 때문에 올바른 정보와 그릇된 정보가 혼재되어 판단이 어려울 뿐 아니라 실제 미생물에 관한 지식수준이 낮아 실생활에서도 올바른 적용이 어렵다.

따라서 전문가와 대중들의 원활한 소통을 통해 미생물에 대한 과학적 이해를 높이고, 식중독 사고에 대한 리스크 위험을 줄여가야 한다는 것이다.

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