# 그람음성균 외막의 구성 성분으로, 지질 A 부분이 내독소로 작용하는 것은?

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> subject: 국민연금공단 심사직 전공 모의고사 1회

## 문제

그람음성균 외막의 구성 성분으로, 지질 A 부분이 내독소로 작용하는 것은?

## 보기

1. 테이코산
2. 펩티도글리칸
3. 지질다당질 **✔ 정답**
4. 협막 다당질
5. 편모 단백질

**정답: 3**

## 해설

지질다당질은 그람음성균 외막의 주요 성분으로 지질 A, 핵심 올리고당, O-항원으로 이루어진다. 이 중 지질 A가 내독소이자 주요 독력인자다. 테이코산은 그람양성균 세포벽 성분이다.

[근거] StatPearls, Biochemistry, Lipopolysaccharide — https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK554414/

## 심화 해설

그람음성균 외막의 바깥쪽을 덮고 있는 주요 구조물은 지질다당질(LPS)입니다. LPS는 지질 A(lipid A), 코어 올리고당(core oligosaccharide), O-다당(O-polysaccharide)의 세 부분으로 구성되는데, 이 중 면역 반응을 일으키는 중심 독성 물질이 바로 지질 A입니다 [2]. 지질 A는 글루코사민(glucosamine) 이당류가 지방산 사슬로 아실화(acylation)되고 인산화(phosphorylation)된 인지질 구조로, 그람음성균 외막의 바깥쪽 단층을 형성하는 독특한 지질입니다 [4].

지질 A는 숙주의 선천면역 수용체가 인식하는 핵심 항원이자 외막의 구조적 필수 요소로 작용합니다. 숙주의 면역세포가 지질 A를 인식하면 강력한 염증 반응이 유발되며, 과도한 면역 반응은 패혈성 쇼크로 이어질 수 있습니다 [2]. 이 때문에 지질 A는 내독소(endotoxin)로 불립니다 [4].

그람음성균은 환경 스트레스에 노출되면 지질 A의 구조를 변형시켜 생존을 도모합니다. 예를 들어 포스포에탄올아민(phosphoethanolamine)을 지질 A에 부착하는 변형은 막의 온전성을 유지하고, 숙주 면역세포의 인식을 회피하며, 항균제의 공격을 피하는 데 기여합니다. 이는 항균제 내성과도 연결되는 중요한 기전입니다 [1]. 대장균(E. coli) 같은 장내세균의 지질 A는 비교적 공통된 구조를 가지지만, 다른 그람음성균에서는 구조적 다양성이 크고 내독소 활성도 상대적으로 낮은 경우가 많습니다 [3].

혼동 주의! 펩티도글리칸(peptidoglycan)은 그람양성균에서 두껍고 그람음성균에서는 얇은 세포벽 층을 이루는 공통 구조물이지만, 내독소로 작용하지 않습니다. 테이코산(teichoic acid)은 그람양성균 세포벽에만 존재하는 성분입니다. 협막 다당질(capsular polysaccharide)은 균의 병원성과 관련되지만 내독소 활성은 없으며, 편모 단백질(flagellin)은 운동성과 면역 자극에 관여하지만 지질 A와는 다른 분자입니다. 핵심! 그람음성균 감염에서 발열·쇼크 등 전신 증상을 일으키는 내독소의 실체는 LPS의 지질 A 부분이며, 이는 그람음성균 외막에 특이적인 성분입니다.참고 문헌 (논문 출처)

- [1]Phosphoethanolamine-modified lipid A enables antimicrobial resistance and atypical signaling properties in the marine pathogen <i>P. damselae</i> subsp. <i>damselae</i>.일반논문Sherman ME, Yang H, Rasko DA, Kolb J, Joshi A, Mendis JU, Dooley H, Scott AJ, Goodlett DR, Ernst RK. (2026) · DOI: 10.1128/spectrum.00662-26

- [2]Lipopolysaccharide lipid A: A promising molecule for new immunity-based therapies and antibiotics.일반논문Garcia-Vello P, Di Lorenzo F, Zucchetta D, Zamyatina A, De Castro C, Molinaro A (2022) · DOI: 10.1016/j.pharmthera.2021.107970

- [3]Variation, Modification and Engineering of Lipid A in Endotoxin of Gram-Negative Bacteria.일반논문Kawahara K (2021) · DOI: 10.3390/ijms22052281

- [4]Gram‐negative endotoxin: an extraordinary lipid with profound effects on eukaryotic signal transduction 1일반논문Christian R.H. Raetz, Richard I. Ulevitch, Samuel D. Wright, Carol Hopkins Sibley, Aihao H. Ding, Carl Nathan (1991) · DOI: 10.1096/fasebj.5.12.1916089

## 임상 시나리오

그람음성균 패혈증, 내독소의 실체LPS-지질 A가 전신 염증을 유발하는 기전
그람음성균 감염에서 발열·쇼크 등 전신 증상의 원인은 지질다당질(LPS)의 지질 A 부분입니다. 지질 A는 숙주의 선천면역 수용체가 인식하는 핵심 항원으로, 인식 시 강력한 염증 반응이 유발됩니다.

LPS는 지질 A, 코어 올리고당, O-다당의 세 부분으로 구성되며, 지질 A는 글루코사민 이당류가 지방산으로 아실화되고 인산화된 독특한 인지질 구조입니다.

주의과도한 면역 반응은 패혈성 쇼크로 진행할 수 있으므로, 그람음성균 패혈증이 의심되면 즉시 혈액배양을 시행하고 경험적 항생제를 지체 없이 투여해야 합니다. 항균제 투여 초기에 균이 파괴되며 내독소가 일시적으로 대량 유리될 수 있습니다.

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