브루셀라균이 혈액을 통해 전신으로 퍼진 후, 특정 장기에 정착하여 만성 감염을 유발하는 능력과 관련된 가장 … | 마이메르시 MyMerci
감염
문제
브루셀라균이 혈액을 통해 전신으로 퍼진 후, 특정 장기에 정착하여 만성 감염을 유발하는 능력과 관련된 가장 중요한 독성 인자 또는 기전은?
1균체 외 독소(Exotoxin) 분비
2Lipopolysaccharide(LPS)의 O-항원 사슬의 길이 변화
3Type IV 분비 시스템을 통한 세포 내 생존인자 분비 및 대식세포의 자멸사 억제✓ 정답
4Pili를 이용한 상피세포의 과도한 부착
5Fimbriae를 통한 보체 활성화 억제
해설
브루셀라균은 Type IV Secretion System(T4SS)을 이용하여 숙주 세포 내로 단백질을 주입하고, 대식세포의 식작용 이후 엔도솜의 숙성 및 용해소체 융합을 방해하여 세포 내에서 성공적으로 생존 및 증식한다.
심화 해설
KMLE 핵심 해설
이 문제는 브루셀라증(Brucellosis)의 병태생리에서 가장 핵심이 되는 세포 내 생존 기전을 묻고 있습니다. 브루셀라균은 Type IV 분비 시스템(T4SS)을 통해 숙주 대식세포 내에서 생존하고 증식하는 능력이 만성 감염의 원인입니다. 이 시스템은 VirB 오페론(VirB operon)에 의해 암호화되며, 브루셀라균이 대식세포에 포식된 후, 세포질 내로 다양한 효소단백질(effector proteins)을 주입합니다. 이 효소단백질들은 엔도솜(endosome)의 숙성(maturation)을 방해하고, 용해소체(lysosome)와의 융합을 억제하여 세포 내에서 안전하게 증식할 수 있게 합니다. 또한, 대식세포의 자멸사(apoptosis)를 억제하여 숙주 면역 체계를 회피하고 장기간 지속되는 감염을 유발합니다. 따라서 혈액을 통해 전신으로 퍼진 후 특정 장기(간, 비장, 골수, 림프절)에 정착하여 만성 감염을 일으키는 데 이 기전이 가장 중요합니다.
임상 시나리오
임상 사례 분석 (Case Study)환자 증례: 45세 남성, 농부. 발열, 야간 발한, 권태감, 관절통을 주소로 내원. 신체검진에서 간비대와 비장비대 소견. 병력 청취 시 미가공 우유나 치즈 섭취 가능성 있음.
진단적 접근: 우선 혈액 배양(Blood culture)을 시행하지만, 브루셀라균은 배양에 시간이 오래 걸릴 수 있습니다. 빠른 진단을 위해 혈청학적 검사(Serology)인 표준 응집 시험(Standard Agglutination Test, SAT) 또는 Rose Bengal 검사를 시행합니다.
치료 계획:Doxycycline + Rifampin 또는 Doxycycline + Streptomycin/Gentamicin 병용 요법을 6주 이상 장기간 시행합니다. 세포 내에 존재하는 균을 제거하기 위해 복합 약제 치료가 필수적입니다.
주의사항: 치료 실패나 재발이 흔하므로 충분한 기간의 치료와 추적 관찰이 필요합니다. 신경 브루셀라증, 심내막염 등 합병증 발생 시 더 강력한 치료가 요구됩니다.
핵심 개념
Type IV 분비 시스템 (Type IV Secretion System, T4SS) — 그람 음성균의 세포막을 가로지르는 단백질 복합체로, DNA 또는 단백질을 숙주 세포 내로 직접 주입하는 역할. 브루셀라균의 세포 내 생존에 필수적.
세포 내 생존 (Intracellular Survival) — 브루셀라균이 대식세포 등의 식세포에 포식된 후에도 살아남아 증식하는 능력. 엔도솜-용해소체 경로를 방해함으로써 가능해짐.
VirB 오페론 (VirB Operon) — 브루셀라균의 T4SS 구성 요소를 암호화하는 유전자 군. 이 유전자의 발현이 세포 내 생존 능력을 결정짓는다.
만성 브루셀라증 (Chronic Brucellosis) — 급성 감염 후 수개월 이상 지속되는 감염. 발열, 피로, 관절통, 우울증 등 비특이적 증상과 함께 간, 비장, 중추신경계 등에 병변을 일으킬 수 있음.
Doxycycline + Rifampin — 브루셀라증의 1차 표준 치료 요법. 세포 내 침투력이 있는 약제들을 병용하여 세포 내에 존재하는 균을 제거하기 위해 최소 6주간 투여함.
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