미 메릴랜드주 베데스다 미국립알레르기·감염증연구소(NIAID) Anthony S. Fauci소장팀은 류마티스열(rheumatic fever) 환자에서 A군 용혈성연쇄구균(Group A Streptococcus, GAS)의 분리를 통해 몇가지 독특한 유전자를 발견했다.

이번 연구에서는 유타 주 솔트레이크시티 주변에서 12년간 발생한 2건의 류마티스열의 유행이 동일한 GAS주(株)때문인 것으로 나타났다.

GAS는 전세계 소아 심질환 감염증 원인 중에서 가장 흔한 급성 류마티스열의 기인균이다.

GAS는 또 인두염, 독에 의한 쇼크, 식육병(flesh eating) 등 여러 질환의 원인이 되고 있다. 또다른 GAS주가 신체의 다른 부분을 공격하는 메커니즘은 지금까지 거의 알려져 있지 않다. 그리고 다른 류마티스열의 유행이 유전적으로 유사한 세균에 의한 것인지 아니면 다른 주가 출현한 것인지도 확실하지 않다.

류마티스열 환자에서 GAS를 분리하고 이들 균에 특이적인 복수 유전자를 발견한 사실에 대해 Fauci소장은 『이것은 감염증의 생물학을 이해하는데 큰 도움이 된다. 이번 연구는 GAS의 수수께끼를 밝혀내 중요한 소아질환을 이해하는데 상당한 도움이 될 것』이라고 말했다.

이번 연구를 지휘한 NIAID록키마운틴연구소(몬태나주 해밀턴) James Musser실장은 다른 연구자들과 공동으로 류마티스열 환자에서 채취한 GAS주의 유전자 청사진(blue print)을 밝혀냈다.

류마티스열의 원인이 되는 모든 GAS주는 M18주라고 부른다.

Musser실장은 M18 GAS주의 유전자 청사진을 류마티스열의 원인이 되지 않는 비M18 GAS주의 DNA배열과 비교했다.

그 결과, M18주와 비M18주는 같은 유전자를 많이 갖고 있는데 M18주에는 이외에도 다른 새로운 세균독성을 코드하는 유전자를 갖고 있었다.

또 2가지 주에서 차이가 있는 영역의 대부분은 세균이 침입하여 세균 자신의 DNA에 다수의 DNA를 삽입하는 바이러스인 파지(phages)에서 유래하는 것으로 보인다.

‘교환가능(swappable)’한 독소유전자의 존재는 세균끼리 유전자를 교환하기 때문에 GAS의 유행을 이해하는데 중요하다.

GAS의 각 균에서 이러한 유전자의 조합이 다른지 여부를 밝히기 위해 Musser실장은 미국내 서로 다른 지역에서 발생한 다른 류마티스열의 유행 당시 분리한 36주를 분석했다.

그 결과, 이들 주에는 유전자의 차이는 대부분 나타나지 않았다.

실장은 따라서 98~99년의 유행은 지역에 침입한 새로운 주에 의한 것이 아니라 이전의 집단유행의 원인이 된 균이 재연한 것이라고 설명하고 있다.