핵심 해설
이 문제는
메티실린 내성 황색포도알균(MRSA, Methicillin-Resistant *Staphylococcus aureus*)의 가장 중요한 내성 기전을 묻고 있어요. MRSA는 병원 감염의 주요 원인균으로, 베타락탐계 항생제에 대한 내성을 나타내며 치료를 어렵게 만듭니다.
핵심 개념 분석 (Key Concept)
MRSA의 내성은 단일 기전이 아니라 여러 경로가 복합적으로 작용할 수 있지만, 그 중에서도
핵심! mecA 유전자에 의한
PBP2a(Penicillin-Binding Protein 2a, 또는 PBP2') 발현이 가장 특징적이고 결정적인 기전이에요. PBP는 세포벽 합성의 최종 단계인 펩티도글리칸(Peptidoglycan) 가교 형성에 필수적인 효소입니다. 정상적인 PBP는 베타락탐 항생제가 결합하여 억제되지만, PBP2a는 구조가 달라 베타락탐에 대한 친화성이 매우 낮아 결합을 피할 수 있어요.
정답 근거 (Answer Rationale)
정답은 ⑤번 "
mecA 유전자에 의해 발현된 PBP2a가 베타락탐에 낮은 친화성을 가진다"입니다. 이 설명은 MRSA 내성의 핵심 병인을 정확히 지칭합니다. mecA 유전자는 포도알균의 염색체에 위치한 SCC*mec* (Staphylococcal Cassette Chromosome *mec*) 유전자 섬에 존재하며, 이를 통해 PBP2a가 발현됩니다. PBP2a는 메티실린을 포함한 모든 베타락탐계 항생제(페니실린, 세팔로스포린, 카바페넴 제외)에 대해 낮은 친화성을 보여, 약물이 존재해도 세포벽 합성이 정상적으로 진행될 수 있게 합니다.
오답 분석 (Distractor Analysis)
①
혼동 주의! "유출 펌프 MexAB-OprM의 과발현"은
녹농균(*Pseudomonas aeruginosa*)에서 주로 나타나는 다제내성(MDR) 기전 중 하나입니다. MRSA의 내성 기전과는 직접적인 관련이 없어요.
② "세포막 지질 조성 변화"는 그람음성균의 다제내성과 관련된 기전(예: 외막 투과성 감소)으로 언급될 수 있지만, MRSA의 핵심 베타락탐 내성 기전은 아닙니다.
③
혼동 주의! "TEM형 베타락타마제를 생성"은
그람음성균(예: 대장균, Klebsiella)에서 페니실린계 항생제를 분해하는 주요 기전입니다. 황색포도알균은 베타락타마제(주로 PCase)를 생산할 수 있지만, MRSA의 정의적 내성 기전은 베타락타마제 생성이 아닌 PBP2a 발현이에요.
④ "세포벽 합성 효소 발현량 증가"는 특정 항생제(예: 반코마이신)에 대한 내성 기전(표적 과발현)으로 설명될 수 있지만, MRSA의 베타락탐 내성과는 무관합니다.
연관 개념 정리 (Related Concepts)
MRSA 치료는 도전적입니다.
반코마이신(Vancomycin),
리네졸리드(Linezolid),
다프토마이신(Daptomycin),
세프타로린(Ceftaroline)(새로운 세팔로스포린, PBP2a에 결합 가능!) 등이 사용됩니다. 특히 반코마이신 내성 포도알균(VRSA)이나 중간 내성(VISA) 출현은 큰 문제입니다.
개념 정리
| 용어 | 설명 | 비고 |
|---|
| MRSA | Methicillin-Resistant S. aureus. 모든 베타락탐계 항생제에 내성. | 병원 및 지역사회 감염(CA-MRSA) 모두 문제 |
| mecA 유전자 | SCC*mec* 유전자 섬 내에 존재, PBP2a 발현 유도. | MRSA 내성의 유전적 근거 |
| PBP2a (PBP2') | 변형된 페니실린 결합 단백질. 베타락탐 친화성 극히 낮음. | 내성의 분자적 기전 |
| 베타락타마제 | 포도알균도 생산 가능(PCase).但 MRSA 정의는 PBP2a 발현. | 메티실린 감수성 포도알균(MSSA)도 가질 수 있음 |
한눈에 비교!
| 내성 유형 | 주요 기전 | 대표 균주 |
|---|
| MRSA (베타락탐 내성) | 변형 PBP(PBP2a) 발현 (mecA 유전자) | 황색포도알균 |
| ESBL 생성균 | 확장스펙트럼 베타락타마제 생성 (분해) | 대장균, Klebsiella |
| 카바페넴내성 장내세균(CRE) | 카바페네마제(KPC, NDM 등) 생성 (분해) | Klebsiella, 대장균 |
| 녹농균 다제내성 | 유출펌프 과발현 (MexAB-OprM 등), 외막 투과성 감소 | 녹농균 |
국시 빈출 포인트
MRSA 내성 기전(
mecA → PBP2a)은 거의 매년 출제되는 초고빈도 주제입니다. "TEM형 베타락타마제", "유출펌프" 등 다른 균의 내성 기전과 혼동하여 출제하는 함정이 많으니 정확히 구분해야 해요. 또한, MRSA 치료제(반코마이신, 리네졸리드 등)와 그 부작용(예: 반코마이신 신독성, 적혈구감소증)도 함께 묻는 경우가 많습니다.
기출 변형 주의!
"메티실린에 내성이지만 세프타로린에는 감수성인 이유는?" → 세프타로린은 PBP2a에도 결합할 수 있는 새로운 세팔로스포린이에요.
"반코마이신 내성 포도알균(VRSA)의 내성 기전은?" →
vanA 유전자 클러스터 획득으로 세포벽 전구체(D-Ala-D-Lac)를 변경하여 반코마이신 결합을 방해합니다. (MRSA 기전과 완전히 다름!)