토마토는 건강이나 미용에 좋은 것으로 알려져 있어, 의식적으로 토마토 주스를 자주 마신다는 사람도 있을 것인데, 새로운 연구에서는, 살모넬라균의 일종이자 장티푸스라는 위험한 질병을 일으키는 병원균을, 토마토에 포함된 성분이 죽여준다는 것으로 알려졌다.
장티푸스는 살모넬라균의 일종인 Salmonella enterica Typhi(티푸스균)가 장에서 혈류를 타면서 발병하며, 발열이나 복통, 설사 등의 증상이 나타난다. 장티푸스는 식품의 적절한 취급과 항생제에 대한 접근으로 막을 수 있지만, 여전히 깨끗한 물이나 위생 설비가 충분하지 않은 세계의 많은 지역에서 중대한 공중위생상의 문제가 되고 있는데, 2016년에는 광범위한 약제 내성을 가진 장티푸스가 파키스탄 전역에서 유행하면서, 감염병 전문가들은 현 시점에서도 다시 지역적, 세계적 유행이 야기될 것을 우려하고 있다.
이에 코넬대 미생물학자 교수 등 연구팀은, 토마토나 토마토주스가 티푸스균을 포함한 장내 병원체를 죽일 수 있는지를 조사하는 연구를 진행. 토마토는 전 세계에서 광범위하게 재배, 소비되고 있으며, 항균 펩타이드라고 하는 항균 활성을 나타내는 천연 화합물이 풍부하게 포함되어 있다. 따라서 토마토의 항균 활성을 조사하는 것이 라이프 스타일 개입에 대한 잠재적인 접근으로 이어진다고 연구팀은 설명.
먼저, 연구팀이 실험실에서 배양한 티푸스균을 신선한 토마토주스에 폭로하자, 24시간 내에 티푸스균이 사멸한 것으로 확인되었고, 토마토주스의 수소이온지수(pH)는 약 4.5이며, 연구팀은 이 pH 조건의 비교증식시험에서 티푸스균이 순조롭게 번식하는 것을 확인하고 있기 때문에, 토마토주스의 산성도에 따라 티푸스균이 죽은 것은 아니라는 것도 확인할 수 있었다.
이어 연구팀은, 토마토의 게놈을 스캔해 항균 펩타이드를 코드하는 유전자를 찾았고, 4개의 초기 후보에서 항생제 내성을 가진 티푸스균을 죽인 2개의 항균 펩타이드를 특정. 그리고 이 두 가지 항균 펩타이드의 형상을 모델링하고, 세균의 세포막과의 상호작용에 대해서 시뮬레이션을 실시한 결과, 이 항균 펩타이드들은 티푸스균의 세포막을 불과 45분 만에 파열시키는 것으로 나타났다.
추가 조사에서는, 토마토의 항균 펩타이드가 장티푸스가 아닌 비치사성 급성 위장염을 일으키는 살모넬라균이나 요로감염증을 일으키는 요로병원성대장균(UPEC) 등의 배제에도 효과적인 것으로 나타났다.
연구팀은 "우리 연구는 토마토와 토마토 주스가 살모넬라균과 같은 장내 세균을 배제할 수 있음을 보여줍니다"라고 말하고, 이번 연구는 어디까지나 세포실험에 불과하기 때문에, 당장 "토마토주스를 많이 마시면 장티푸스를 막을 수 있다"고 말할 수 있는 것은 아니지만, 식사에 토마토를 도입하는 것이 공중위생 촉진에 효과적일 가능성을 시사하고 있다.
또한 아시아와 아프리카, 라틴아메리카, 카리브해 국가에서는 영양실조가 문제가 되고 있으며, 64개 개발도상국에 사는 2세 미만의 어린이를 대상으로 한 연구에서는 45.7%가 채소나 과일을 먹지 않는 것으로 나타났기 때문에, 토마토가 개발도상국에서 장티푸스의 유행을 막을 수 있는지 여부는 가격과 입수성에 달려 있다고 한다.
