[핵잼 사이언스] 슈퍼 면역력 지닌 악어, 비결은 이것? (연구)

악어는 중생대부터 지금까지 수억 년간 살아남은 성공적인 사냥꾼이다. 악어의 성공 비결은 사냥 방식에 있다. 물속에서 눈에 띄지 않게 숨어 있다가 지나가던 동물이나 물을 마시러 온 동물을 크고 강한 입으로 기습하는 사냥법은 에너지 소모를 최소화하면서 안정적으로 먹이를 구할 수 있는 비결이다. 

하지만 세상에 쉬운 일은 없게 마련이라서 악어 역시 여러 가지 위험에 노출된 삶을 살아간다. 예를 들어 혼탁한 물이나 늪은 커다란 악어가 들키지 않고 숨기엔 최적의 장소이지만, 상처가 날 경우 감염 위험성이 매우 높은 환경이기도 하다. 

하지만 악어는 치악력만 강한 것이 아니라 면역력도 뛰어나다. 사실 수억 년간 이런 환경에서 진화했으니 지금까지 살아 있는 악어의 후손들은 매우 강한 면역력을 지닐 수밖에 없다. 악어는 발버둥 치는 사냥감에 의해 상처를 입어도 흙탕물 속에서 곪지 않고 저절로 치유되는 놀라운 회복력을 지니고 있다. 

호주 라 트로브 대학의 스콧 윌리엄스가 이끄는 연구팀은 악어의 슈퍼 면역력 가운데서 특히 치명적인 곰팡이에 대한 면역의 비밀을 연구했다. 

연구팀은 현생 악어 가운데서 가장 큰 바다 악어에서 면역 반응을 유도하는 단백질인 디펜신 (defensin)을 조사했다.

디펜신은 매우 흔한 면역 물질로 사람을 포함한 포유류는 물론 곤충이나 식물에서도 발견된다. 하지만 치명적인 세균과 곰팡이에 자주 노출된 악어의 디펜신은 다른 생물에서 발견된 것과 달랐다.

바다 악어의 디펜신 CpoBD13은 다른 생물과 달리 pH에 의해 민감하게 반응한다. 세균이나 곰팡이에 감염된 조직과 세포는 산성화되는 경향이 있기 때문에 악어의 디펜신은 여기에 빠르게 반응해 면역 반응을 유도한다.결국 감염원을 선제적으로 공격해 상처가 곪고 심각한 상태가 되는 것을 막는다. 

연구팀에 따르면 악어의 디펜신은 인체 감염을 막거니 치료하는 데 도움을 줄 수 있다. 디펜신 자체가 흔한 면역 물질인 만큼 악어의 디펜신 작용을 참조해 변형한 디펜신을 약물로 사용할 수 있기 때문이다. 물론 현재는 기초 연구 단계지만, 악어의 슈퍼 면역력은 사람에게도 도움이 될 수 있어 앞으로 흥미로운 연구 대상이 될 것으로 보인다. 

고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com