[이데일리 김응열 기자] 비듬과 지루성 피부염을 일으키는 곰팡이만 골라 제거하면서 피부 유익균은 그대로 유지하는 기술이 개발됐다.

고려대는 오민규 화공생명공학과 교수 연구팀이 항진균 천연물질 ‘오발리신’을 생산·분비하는 효모 균주(품종)를 개발하고 두피 질환 유발 곰팡이만 선택적으로 제거하는 데 성공했다고 11일 밝혔다.

비듬이나 지루성 피부염 같은 두피 질환은 주로 말라세지아(Malassezia)라는 곰팡이가 과도하게 증식하면서 생긴다. 그러나 케토코나졸 등 현재 널리 쓰이는 항진균제는 이러한 유해균뿐 아니라 유익균의 성장까지 억제해 피부 미생물 생태계를 무너뜨리고 두피 질환 증상이 재발할 수 있다는 문제가 있었다.

두피 질환을 유발하는 말라세지아는 스스로 지방산을 만들지 못하고 내부 단백질을 활용해 외부 지방(피지 등)을 흡수·분해하면서 자란다. 이때 오발리신은 곰팡이 내부 단백질 대사에 관여하는 효소인 ‘메티오닌 아미노펩티데이스-2’(MetAP2)를 영구적으로 비활성화한다. 말라세지아 곰팡이가 먹이인 피지를 흡수할 수 있는 단백질을 만들지 못하게 돼 결국 사멸하는 것이다.

고려대 연구팀은 이에 주목해 오발리신을 생산·분비하는 효모 균주를 개발했다. 곤충 유래 곰팡이(Metarhizium anisopliae)의 유전체를 분석해여 오발리신 생합성 유전자군을 발굴하고 이를 안전성이 확보된 효모(Saccharomyces cerevisiae)에 옮겨 재구성했다. 연구팀은 다층 공학적 개량을 통해 생산성도 끌어올렸다.

연구팀이 말라세지아 3종과 표피포도상구균, 유산균 등 피부 유익균 4종을 함께 배양해 피부 마이크로바이옴 모사 모델을 구축하고 실험한 결과 유익균 4종의 생존은 유지하면서 유해 곰팡이는 사멸시키는 선택적 살균 효과가 나타났다.

연구팀은 “이번 연구 성과는 사람의 두피 케어뿐 아니라 반려동물 피부·외이 관리 등 피부 마이크로바이옴 조절이 필요한 영역으로 확장될 수 있을 것”이라고 말했다.