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백신이 존재하지 않는 변이된 슈퍼버그!
인류는 지금 보이지 않는 것에 목숨을 빼앗기고 있다.

“글로벌 전염병이 핵폭탄이나 기후변화보다 훨씬 더 위험한 재앙을 인류에게 가져올 것이라고 확신한다.”
- 빌 게이츠, 마이크로소프트 창업자

2016년 경제학자 짐 오닐은 ‘박테리아의 항균제 내성에 대한 검토’ 연구 후 “슈퍼버그에 대한 해결책이 마련되지 않는다면, 2050년에는 슈퍼버그로 인한 사망자가 3초당 1명이 될 것이다.”라고 분석했다. 허황된 이야기가 아니다. 세계보건기구는 2017년 슈퍼버그 12종을 발표하면서 매년 70만 명이 이로 인해 사망하고 있고 2050년에는 사망자가 연간 1,000만 명까지 늘어날 수 있다고 경고했다. 그렇게 된다면 경제 피해액만 100조 달러에 달한다.
2019년 미국질병통제센터는 매년 280만 명의 미국인이 항생제 저항 감염을 겪고 있으며 3만 5,000명이 그로 인해 사망한다고 보고했다. 유럽질병통제센터도 매년 슈퍼버그 감염으로 사망하는 유럽인이 3만 3,000명이라는 보고서를 내놓았다.
대한민국도 예외가 아니며, 최근 몇 년간 병원 내 슈퍼버그 감염 건수가 급증하고 있는 실정이다. 2019년에는 슈퍼버그 감염으로 인한 패혈증, 폐렴 등에 걸리는 사람이 9,000여 명에 달하며 이 중 40%인 3,600여 명이 목숨을 잃은 것으로 집계되고 있다(분당서울대병원 김홍빈 감염내과 교수팀). 2003년 사스로 인한 사망자가 전 세계적으로 774명, 2012년 메르스 사망자가 858명이었던 것과 비교하면 실로 엄청난 수가 아닐 수 없다.

페니실린에서 박테리오파지, 리신 연구와 크리스퍼까지,
슈퍼버그와 항생제의 역사를 탐험하는 과학 논픽션!

“1차 세계대전의 전사자는 1,700만 명이 넘으며 그중 다수는 파상풍으로 사망했다. 전쟁이 끝난 후 플레밍은 런던으로 돌아와 세인트 메리 병원 예방접종과 실험실로 복귀했다. 서부 전선에서 목격한 참상이 머리에서 떠나지 않았던 이 젊은 의사는 이후 10년 동안 프래드 가 패딩턴 역 근처의 실험실에서 유해 박테리아를 파괴할 방법과 감염 치료법을 개선할 방안을 고안하기 위해 애썼다. 1928년 9월의 어느 날 오후 플레밍은 전장에서 그렇게 널리 퍼졌던 성가신 균 중 하나였던 포도상구균이 페니실륨 루브룸이라는 곰팡이가 있으면 죽는다는 것을 알아챘다. 그는 훗날 이 곰팡이에 페니실린이라는 이름을 붙였다.”
_ <본문 중에서>

영국의 세균학자 알렉산더 플레밍이 1928년 ‘20세기 의학의 기적’이라 불리는 페니실린을 발견한 이후 인류는 병원균을 정복했다고 생각했다. 하지만 1945년 노벨상 수상 자리에서 플레밍이 “너무 많이 사용하면 페니실린 내성균이 나타날 것이다”라고 한 예언처럼, 이후 박테리아는 변이를 거듭해 인류가 사용하는 항생제를 무력화시키며 끊임없이 진화해왔다. 일선에서의 의사와 감염학자들은 이에 대해 경고와 걱정의 목소리를 끊임없이 내며 새로운 항생제의 개발을 촉구하고 있다. 현재 의료계에서 사용되는 대부분의 항생제가 1970년 이전에 만들어진 것이며, 슈퍼버그의 등장 속도는 더욱 빨라지고 있기 때문이다.
그러나 현실적으로 새로운 항생제 개발은 많은 어려움에 직면해 있다. 가장 큰 원인은 경제성에 있다. 환자들은 새로운 비싼 항생제에 거부감을 갖고 있고, 의사들은 기존의 항생제를 처방하려는 경향이 있으며, 이를 알고 있는 제약회사는 항생제 개발을 주저한다. 설령 새로운 항생제를 개발하더라도 얼마 지나지 않아 내성이 생긴 병원균이 등장해 투자비 회수를 어렵게 하는 것도 제약회사가 주저하는 또 하나의 이유다.
맷 매카시는 이 책에서 인류의 진보와 함께 이어져 온 새로운 항생제의 개발 역사와 관련한 다양한 이야기들을 풀어낸다. 페니실린뿐만 아니라 항진균제 니스타틴, 항생제 반코마이신, 그리고 이 책에서의 핵심 신약인 달바반신 등의 개발을 둘러싼 뒷이야기가 흥미진진하다.
알렉산더 플레밍이 쏘아 올린 항생제의 개발붐은 1950년 이후 가속화되면서 인류의 기대수명을 현저하게 올려놓았다. 실제로 현재 쓰이고 있는 항생제의 절반이 이때 발견된 것들이다. 하지만 아이러니하게도 이러한 항생제의 개발은 박테리아의 진화 역시 가속시켰다.
슈퍼버그는 1960년대 이전에는 사실상 존재하지 않았다. 1990년대까지만 하더라도 산발적으로 나타났다가 그 이후 폭발적으로 증가했는데, 그 원인의 중심에는 바로 상업적 농업의 확산에 있다. 인간은 동물의 생장을 인위적으로 조절하기 위해 가축들에게 무분별하게, 그리고 대량으로 항생제를 투여했다. 이에 박테리아들은 그 약효를 무력화시키기 위해 빠른 속도로 변이했고, 현재 그 서식지는 전 지구에 퍼져 인류의 생명을 위협하고 있다.

“그 환자는 콜리스틴(현재 최후의 보루로 여겨지는 항생제 중 하나이지만 독성이 강하다)을 제외한 모든 항생제에 내성이 있는 신종 박테리아에 감염되어 있었다. 콜리스틴은 박테리아를 죽일 수는 있지만, 그 과정에서 신장과 다른 내부 장기를 손상시켜서 내 환자 중 여러 명을 투석 아니면 사망, 두 가지 선택지에 직면하게 했다. 불과 얼마 전만 해도 효과가 탁월하다고 입증되었던 항생제는 이제 무용지물로 여겨졌지만, 그 환자의 다리를 구하고 싶다면 그것이 유일한 선택지였다.
“잃게 되나요, 제 다리?”
그가 물었다. 사실 나도 확실히 알지 못했다. 오직 콜리스틴만 감염 진행을 중지시킬 가능성이 있었지만, 말 그대로 가능성에 불과했다. 효과를 장담할 수는 없었다. 가장 최근에 콜리스틴을 처방한 환자는 주사를 맞은 지 12시간 후에 사망했다. 그 전의 환자는 주사를 맞는 동안 사망했다.”
_ <본문 중에서>

맷 매카시는 이러한 위급한 현실을 타개하기 위한 현재 의료계의 다양한 시도를 보여준다. 그중 하나가 바로 박테리오파지와 여기에서 유래하는 리신 연구다. 박테리오파지는 박테리아를 죽이는 바이러스인데, 이 방법은 바이러스에서 추출한 효소(리신)를 이용해 감염을 예방하고 치료한다. 자칫 위험해 보이는 이 리신 연구는 현재 항생제의 강력한 대안으로 떠오르고 있다.
또 하나 소개되는 방법은 소위 유전자 가위라고 불리는 크리스퍼 기술을 활용해 박테리아 내의 항생제에 내성을 갖는 유전자의 제거를 목표로 하는 연구다. 여기에 최신 나노 기술을 활용해 병원균의 외벽을 물리적으로 파괴하는 방법도 소개한다.

“우리는 지금도 치료제를 찾고 있다.”
슈퍼버그를 잠재울 신약을 찾아내려는 의사들의 끝없는 레이스!

이 책 《슈퍼버그》의 가장 중심이 되는 이야기는 맷 매카시가 실제로 진행했던 임상시험의 과정이다. 맷 매카시는 베스트셀러 저자다운 놀라운 흡입력으로 슈퍼버그의 위협에 매일 노출되는 의료현장으로 독자를 안내한다.
일반적으로 신약은 시판이 허가된 후에도 예상하지 못한 부작용의 가능성 때문에 임상 4상이라고도 불리는 시판 후 조사를 하게 되어 있다. 이 책에서 맷 매카시는 ‘달바반신’이라는 항생제의 시판 후 조사를 하게 되는데, 이 약은 2014년 미국식품의약국으로부터 복합성 피부 및 연조직 감염증 치료제로 승인 받았다. 지금은 달반스라는 제품명으로 판매되고 있다.
이 달바반신 연구는 2017년 7월부터 11월까지, 2018년 2월부터 9월까지 두 차례에 걸쳐 사전, 사후 연구로 진행됐다. 연구 결과 맷 매카시는 달바반신이 여러 항생제를 병용한 기존 치료법만큼 효과가 있으면서도 병원 체류 시간을 거의 2일까지 줄여준다고 보고한다. 병원 체류 시간의 감소는 의료비 부담을 낮춰주는 경제적인 효과가 있으며 동시에 또 다른 감염의 방지라는 측면에서 의미가 있다. 유럽질병통제센터에서 다섯 가지의 슈퍼버그 감염병을 관찰한 결과 75%가 병·의원에서 걸린다고 보고한 것을 고려하면 그 의미는 상당하다. 맷 매카시는 슈퍼버그에 달바반신이 대체 치료제가 될 수 있으리라고 주장한다.
이 임상시험의 과정에는 다양한 인물들의 이야기가 함께한다. 희소 감염병을 앓고 있는 10대 소녀와 9·11 테러 당시 현장을 지켰던 뉴욕의 소방관, 홀로코스트에서 생존한 여성, 의료진의 처방 실수로 인해 마약중독자가 된 컴퓨터 프로그래머 등이 슈퍼버그에 감염된 상태로 매카시의 임상시험에 참여한다. 이들의 사례는 슈퍼버그가 우리의 실생활에 얼마나 가까이(하지만 보이지 않는 상태로) 있으며, 또 어떤 바이러스보다도 위협적인지를 여실히 깨닫게 해준다.
이 책에 등장하는 의사들의 면면은 그럼에도 불구하고 미래에 대한 낙관을 가능하게 해준다. 수 년 째 아침마다 환자들의 대변을 채집하는 의사, 탄저균을 무력화시킬 백신을 개발하고, 밤낮을 잊은 채 전 세계를 누비며 환자를 돌보는 톰 월시 같은 의사들의 모습은 슈퍼버그가 잠식해가고 있는 현실에 희망을 선사한다.

프롤로그 ？ 7

1부 우연한 관찰
전쟁의 혼란 속에서 ？ 21
항생제 개발의 황금기 ？ 32

2부 제1원칙
행운의 척탄병 ？ 49
터스키기 생체 실험 ？ 61
임상시험의 안전장치 ？ 69
변수들 ？ 76
임상시험의 지연 ？ 81
항생제의 관리 및 감독 ？ 90
항생제 연구의 정체 ？ 105

3부 달바 임상시험 지원자들
루스 ？ 125
조지 ？ 136
미시시피 머드, 반코마이신 ？ 142
소렌 ？ 151
도니 ？ 160
레미 ？ 168
조용한 혁명 ？ 174
결정의 순간들 ？ 184
파이퍼 ？ 193
슈퍼 곰팡이 치료제 ？ 199
‘트로이 목마’ 슈퍼 항생제 ？ 208

4부 수면 아래의 연구들
록펠러 가 ？ 217
리신 ？ 222
획기적인 리신 연구 ？ 229
탄저균 ？ 239
달바의 도착 ？ 246

5부 슈퍼버그 치료제를 찾아서
메건 ？ 254
나의 만트라 ？ 266
임상시험의 장애물들 ？ 277
달바 최초 투여자 ？ 283
앨리샤 ？ 290
설득 ？ 296
활주 ？ 302
투자 ？ 312
항생제 발견의 어려움 ？ 320
앵그리 버드 ？ 324
의료 윤리 ？ 333
탐색 ？ 338
애나 ？ 344
역할 역전과 그 대가 ？ 352
도움 구하기 ？ 358

에필로그 ？ 374
역자의 글 ？ 386