핵심 해설
이 문제는
메티실린 내성 황색포도알균(MRSA, Methicillin-resistant Staphylococcus aureus)의 가장 중요한 내성 기전을 묻고 있어요. MRSA는 병원 감염의 주요 원인균 중 하나로, 베타락탐계 항생제에 대한 내성으로 인해 치료가 어려운 경우가 많습니다.
핵심 개념 분석 (Key Concept)
MRSA의 내성은 여러 기전이 복합적으로 작용할 수 있지만, 가장 특징적이고 주된(primary) 기전은
표적 부위 변형(Altered Target Site)입니다. 구체적으로는 세포벽 합성에 관여하는 페니실린 결합단백(PBP, Penicillin-Binding Protein)이 변형되어 항생제가 결합하지 못하게 되는 것이에요.
정답 근거 (Answer Rationale)
핵심! 정답인 ③번은 이 기전을 정확히 설명하고 있어요. MRSA는
mecA 유전자를 보유하고 있으며, 이 유전자는 변형된 페니실린 결합단백인
PBP2a (또는 PBP2')를 암호화합니다. PBP2a는 정상 PBP와 달리 베타락탐계 항생제(메티실린, 옥사실린, 세팔로스포린 등)에 대한 친화력(Affinity)이 매우 낮아요. 따라서 항생제가 존재하는 환경에서도 세포벽 합성 효소 기능을 유지하며 생존할 수 있게 됩니다. 이 유전자는
SCCmec (Staphylococcal Cassette Chromosome mec)라는 이동성 유전자 요소에 위치해 다른 균주로 전파될 수 있어요.
오답 분석 (Distractor Analysis)
① 세포벽 두께 증가: 황색포도알균의 내성 기전으로는 잘 알려지지 않았어요.
혼동 주의! 그람음성균의 경우 외막(Outer membrane)이 투과 장벽으로 작용하지만, 그람양성균인 황색포도알균은 외막이 없습니다.
② 포린 채널 변형: 포린(Porin)은 그람음성균의 외막에 존재하는 통로 단백질이에요. 황색포도알균은 그람양성균이므로 포린 채널이 없습니다. 이는 주로 그람음성균(예: 녹농균)의 내성 기전이에요.
④ 유출펌프 과발현: 황색포도알균에도 NorA 같은 유출펌프(Efflux pump)가 존재하며, 플루오로퀴놀론계 항생제 등에 대한 내성 기전으로 알려져 있어요. 그러나 MRSA의 주된 베타락탐 내성 기전은 아닙니다.
⑤ 베타락탐분해효소: 황색포도알균은 일반적으로
베타락타마제(Beta-lactamase)를 생산하여 페니실린을 분해할 수 있어요. 하지만 메티실린은 베타락타마제에 대해 비교적 안정하게 설계된 항생제입니다. 따라서 MRSA의 내성은 베타락타마제 생산 때문이 아니라, 앞서 설명한 PBP2a 때문이에요.
연관 개념 정리 (Related Concepts)
MRSA 감염 치료에는 베타락탐계가 아닌 다른 항생제들이 사용돼요. 예를 들어
반코마이신(Vancomycin),
리네졸리드(Linezolid),
다프토마이신(Daptomycin),
티게사이클린(Tigecycline) 등이 있어요. 반코마이신 내성 황색포도알균(VRSA)이나 반코마이신 중간내성 황색포도알균(VISA)의 출현도 중요한 문제입니다.
개념 정리
MRSA의 주된 내성 기전:
mecA 유전자 → PBP2a 생성 → 베타락탐 친화력 감소 → 세포벽 합성 지속 → 내성
한눈에 비교!
| 내성 기전 | 주요 작용 균종 | 대표 예시 |
|---|
| 표적 부위 변형 (PBP2a) | 그람양성균 (황색포도알균) | MRSA |
| 항생제 분해 효소 (베타락타마제) | 그람양성/음성균 | 페니실린내성 포도알균, ESBL 생산 장내세균 |
| 투과성 장벽 (포린 변형/결손) | 그람음성균 | 카바페넴내성 녹농균 |
| 유출펌프 과발현 | 그람양성/음성균 | 테트라사이클린 내성, 플루오로퀴놀론 내성 |
암기 팁
"
메카A가 PBP를 바꿔서 MRSA를 만든다"고 기억하세요. mecA 유전자가 PBP를 PBP2a로 바꾸어(Mutate) 베타락탐이 결합하지 못하게 합니다.
국시 빈출 포인트
MRSA의 내성 기전은 거의 매년 출제되는 초고빈도 주제예요.
핵심! "mecA 유전자"와 "PBP2a (PBP2')"라는 키워드를 반드시 연결 지어 암기해야 합니다. "베타락타마제 때문이다"라는 함정에 빠지지 않도록 주의하세요.
기출 변형 주의!
"MRSA 감염에 효과가 없는 항생제는?" (옥사실린, 나프실린 등 베타락탐계 선택) 또는 "MRSA 감염의 1차 치료제는?" (반코마이신 등) 형태로 변형 출제될 수 있어요. 내성 기전을 이해하면 치료제 선택도 자연스럽게 따라옵니다.