알렉산더 플레밍-영국 세균학자 플레밍… 곰팡이에서 항생제 발견

여러분은 '페니실린'이 무엇인지 아나요? 페니실린은 세균으로 발생한 병을 치료하는 항생제예요. 페니실린이 발견되기 전에는 상처가 나도 소독하는 것 외에는 다른 치료법이 없었어요. 세균 감염으로 목숨을 잃는 사람도 매우 많았지요. 그래서 최초의 항생제 '페니실린'의 발견은 인류에게 큰 의미를 갖습니다. 그 페니실린을 발견한 사람이 바로 의사이자 세균학자인 알렉산더 플레밍(1881~ 1955)이에요.

▲ 알렉산더 플레밍은 제1차 세계대전 때 부상으로 고통받는 환자들을 보며 항생물질 연구에 몰두하게 되었어요. /Corbis 토픽이미지

제1차 세계대전 때 야전병원에서 다친 군인들을 치료하던 플레밍은 의사로서 한계를 느낍니다. 상처를 소독하거나 상처가 심해진 부위를 절단하는 것 말고는 할 수 있는 일이 없었기 때문이에요. 소독을 해도 환자들의 상처가 낫지 않는 이유를 연구한 플레밍은 소독약이 세균뿐 아니라 세균과 싸우는 백혈구까지 죽인다는 사실을 알아내요. 하지만 그 외에 다른 치료법이 없었기 때문에 그는 자책감을 느끼며 힘들어합니다.

1918년 제1차 세계대전이 끝나자 플레밍은 본격적으로 세균 감염 치료법을 연구해요. 그는 세균에 감염되어 죽어간 병사들을 잊지 않고, 반드시 세균을 이기는 방법을 찾아내겠다고 다짐하지요. 플레밍은 연구실에서 여러 종류의 세균을 배양하여 그 세균들이 여러 가지 물질에 어떻게 반응하는지 살펴보았습니다. 그리고 세균 배양 접시에 사람의 콧물과 침, 눈물을 떨어뜨려 본 결과, 사람 몸에 세균 방어 능력이 있음을 알아내지요. 플레밍은 이 방어 물질에 '라이소자임'이라는 이름을 붙이지만, 치료 효과가 낮아 치료제로 만들지는 못해요.

▲ 페니실린을 발견한 알렉산더 플레밍의 배양 접시예요. 푸른곰팡이 주변의 포도상구균이 죽은 모습이 보여요. /Corbis 토픽이미지

플레밍은 더 효과적인 항생물질을 찾기 위해 계속 연구합니다. 그러다가 세균 배양 접시 뚜껑을 열어두고 휴가를 다녀오는 실수를 저지르고 말아요. 이물질이 들어간 세균 배양 접시에는 푸른곰팡이가 잔뜩 퍼져 있었지요. 본인의 실수를 탓하며 접시를 물로 씻으려던 플레밍은 자기도 모르게 평소 습관대로 배양 접시를 관찰해요. 그리고 놀라운 사실을 발견합니다. 푸른곰팡이 주변에는 세균이 자라지 못한 거예요. 더구나 세균이 자라지 못한 공간이 라이소자임으로 실험할 때 보다 훨씬 넓었지요. 다른 사람이라면 무심코 넘겨 버릴 실수였지만, 늘 항생물질을 연구하던 플레밍은 푸른곰팡이가 만든 물질이 세균의 성장을 막는다는 사실을 알아차린 거예요. 최초의 항생제 '페니실린'은 그렇게 발견되었습니다. 페니실린은 제2차 세계대전에서 수많은 사람의 생명을 살리는 데 이용되었고, 플레밍은 1945년 노벨 생리의학상을 받습니다.

위대한 발견을 하고서도 플레밍은 겸손했어요. "나는 자연에 이미 존재하는 물질을 우연한 기회에 발견했을 뿐"이라고 말했지요. 하지만 플레밍이 그 우연한 기회를 붙잡은 것은 세균을 이겨낼 물질을 찾고자 늘 연구에 몰두한 덕분이에요. 과학자가 되려는 친구들은 이런 플레밍의 자세를 잊지 마세요. '기회'는 항상 노력하는 사람에게 '우연'의 모습으로 찾아오니까요.


[1분 상식] 세균과 바이러스, 어떻게 다를까요?
세균은 몸이 한 세포로 이루어진 작은 미생물이에요. 세포벽과 세포기관 일부를 가졌기 때문에 양분이 있는 곳에서는 독립적으로 살 수 있어요. 질병 관련 세균으로는 결핵균, 파상풍균, 콜레라균 등이 있지요. 이와 달리 바이러스는 세포가 아니라 유전자 조각과 단백질만으로 이루어졌어요. 바이러스는 살아 있는 세포와 만나면 자기 유전자를 세포 속에 퍼뜨릴 수 있습니다. 그러면 세포는 바이러스의 유전자를 복제하는 일에만 몰두하지요. 결국 세포는 죽고, 새로운 바이러스가 수백 개 생겨나요. 그래서 동물은 바이러스에 감염되면 병에 걸리게 됩니다.

    조선일보