국가병원체자원은행의 소개 및 추진현황
Introduction and status of national culture collection for pathogens

질병관리본부 국립보건연구원 감염병센터 병원체방어연구과            
이광준           
  

Ⅰ. 들어가는 말
    병원체란 인간 또는 동·식물에서 감염성 질환을 일으키는 원인 생물체로서 세균, 진균, 바이러스 등이 이에 속한다. 병원체들은 최근 전 세계적인 환경오염과 기후변화 등의 영향으로 신종 및 재출현성 감염병의 발생이 증가하고 있으며, 고령인구의 증가, 국가간 교류의 확대 그리고 항생제 남용에 의한 내성균의 증가 등으로 감염병은 전국적 범위를 넘어 전 세계적으로 빠르게 확산되고 있다. 병원체 감염에 대한 효과적인 확산방지와 예방을 위해서 신속하고 정확한 병원체의 진단, 치료제 및 효과적인 백신의 개발이 요구된다. 연구개발을 위해서는 우선 유용하고 다양한 자원의 확보와 특성 등의 자원정보를 체계적으로 관리, 공개, 분양함으로써 연구자들의 연구에 도움을 주어야 한다. 또한 병원체 자원은 그 특수성을 감안하여 안전하게 보존 및 관리되어야 한다.
  우리나라의 경우 국내·외 감염성 병원체의 연구 수요가 증가함에도 불구하고 자원 확보나 보존상태 등은 미흡한 상황이다. 이에 질병관리본부 국립보건연구원 병원체 방어연구과는 국가병원체자원은행(National Culture Collection for Pathogens; NCCP, http://nccp.kdca.go.kr)을 운영하고 있으며, 병원체자원의 체계적인 수집과 자원으로서의 가치를 극대화시키기 위해 노력하고 있다. 특히 탄저, 페스트 등 생물테러 감염증을 일으키는 고위험병원체에 대한 대응, 치료제 개발 및 백신개발 연구를 위하여 고위험 병원체의 관리가 매우 중요하다. 병원체자원은 국제협약에 의해 국가간 이동이 자유롭지 못하기 때문에 병원체 연구에 많은 제약이 있는 것이 현실이다[1]. 국가병원체자원은행은 국내 환자로부터 분리된 병원체를 수집, 보관 및 관리하여 자원화하고 있으며 이들 자원은 국내 맞춤형 의약품 개발에 활용됨은 물론 연구 인프라구축과 국가자원의 축적으로 국제경쟁력의 우위를 확보하는 기반이 될 것이다. 따라서 국가병원체자원은행은 국가차원에서 병원체자원을 관리하고 생물과 의약관련 산학연에서 활용하도록 수요자 중심 연구서비스를 효과적으로 제공하기 위해 NCCP 홈페이지를 신설 공개하였다.
  이 글은 우리나라의 국가병원체자원은행 현황과 함께 효율적인 자원 검색을 통한 분양·기탁 신청 서비스를 위해 2010년 정보화사업으로 구축, 운영하고 있는 NCCP 홈페이지를 위주로 소개하고자 한다.

Ⅱ. 몸 말
  1. 국가병원체자원은행의 현황
  NCCP는 1972년 국립보건원이 병원체를 수집, 보관 및 분양에 관련된 업무를 수행하면서 시작되었다. 당시에는 현재와 같은 은행의 모습을 갖추고 있지는 않았지만 병원성미생물에 관한 검사 기준과 관리규정을 예규화하고, 병원체자원을 확보하였으며 이를 국가기관, 대학 및 관련 연구기관이 분양받아 활용하도록 하였다. 그 후 2004년 세계생물자원은행연맹(World Federation for Culture Collections; WFCC)에 가입하여 NCCP로 정식 등록하였다. NCCP는 2008년도에 질병관리본부 생물자원관리시스템을 구축하여 병원체자원을 통합관리하기 시작하였으며, 2009년에는 품질경영시스템(ISO9001:2008)을 도입하여 병원체자원의 품질 관리에 만전을 기하고 있다(Figure 1).
  NCCP에서 수집 관리하고 있는 자원은 국내거주 환자에서 분리된 감염성 병원체로서 국내 감염성질환의 임상증상과 역학동향을 반영하기 때문에 국내 질병의 진단, 치료 및 예방을 위한 연구에 중요한 자원으로 활용될 수 있다. 수집된 임상분리병원체는 생화학과 분자생물학적 분석을 통하여 표준화하고 병원체자원으로 등록, 관리 및 분양하고 있다.
                        
  현재 분양 가능한 병원체자원 390종 1,122주를 확보하고 있으며 공공기간을 비롯하여 산·학연 관련기관까지 보건의료분야 연구에 병원체자원을 2008년 386주, 2009년 540주, 2010년 499주 등 매년 400건 이상 분양해오고 있다(Table 1).
                        
  NCCP에서 보유하고 있는 병원체자원은 오프라인과 온라인에서 분양할 수 있다. NCCP는 2010년 오프라인으로 447건의 자원을 분양하였으며, 자원의 활용 편의성을 높이고 연구친화적 환경의 제공을 위하여 오프라인뿐만 아니라 온라인에서도 분양을 문의하거나 신청할 수 있는 시스템을 구축하였다. 또한, 국가병원체자원은행의 홍보와 효율적인 자원 검색을 통한 분양·기탁 신청 서비스를 위해 NCCP 홈페이지를 개설하였다(Figure 2).
                         

  2. 국가병원체자원은행의 홈페이지
  NCCP 홈페이지는 메인화면에서 자원분양, 자원기탁 및 자원검색 항목으로 이동할 수 있도록 구성하였다(Figure 2). 메인화면에서는 분양과 기탁양식을 전송받을 수 있으며 관련기관을 링크시켜 사용자들이 관련기관을 쉽게 방문할 수 있도록 구성하였다.
  홈페이지의 전체 구성은 사이트맵을 통해 볼 수 있다(Figure 3). 홈페이지의 메뉴는 크게 국가병원체자원은행의 소개, 단위은행, 분양기탁 및 정보광장과 같이 4개의 카테고리로 구성되어 있다. 분양기탁 메뉴에서는 자원분양과 기탁에 관한 절차를 소개하고 있으며, 자원검색을 통하여 분양 또는 기탁과 관련한 병원체자원을 검색할 수 있다. 정보광장에서는 국가병원체자원은행의 업무와 사용자들을 위한 공지사항을 확인할 수 있다.
                         
  자료실에서는 자원의 분양 및 기탁에 필요한 문서양식을 전송받을 수 있다. 또한 FAQ, Q&A를 통하여 사용자와 관리자간의 소통의 장을 마련하였다. 그 외에도 분양받은 병원체자원을 활용한 연구에서 발표된 연구결과를 등록하여 자원에 대한 신뢰도를 쌓을 수 있도록 하고, 국내외자원은행에 대한 링크로 쉽게 다른 자원은행에서도 자원을 검색할 수 있다.

3. 병원체자원검색
  자원의 검색메뉴는 첫 화면에서 쉽게 찾을 수 있다. 자원검색은 기본검색, 색인검색 그리고 임상/역학검색으로 구분되어 있다. 기본검색에서는 병원체분류에 따라 검색하거나, 직접 자원번호나 자원명을 입력하여 검색할 수 있다. 색인별 검색은 자원정보의 학명을 알파벳 순서로 분류되어 간편하게 찾을 수 있다. 임상/역학검색은 임상정보, 역학정보, 성별의 검색옵션에 따라 검색할 수 있다. 다양한 방법을 이용하면 검색리스트에 자원분류, NCCP 번호, 자원명, 금액, 임상/역학 정보 등을 볼 수 있다. 또한, 원하는 자원을 클릭하면 새로운 팝업창으로 자원상세보기가 나타난다. 자원상세보기에서는 자원의 도입경로, 분리원, 균주 특성과 같은 세부적인 자원정보를 볼 수 있다(Figure 4).
                           

  4. 자원의 분양
  분양받고자 하는 병원체자원을 홈페이지의 자원검색란에서 검색한 후 분양신청을 하면 병원체자원정보관리시스템(Pathogens Information Management System; PIMS, http://is.kdca.go.kr)으로 이동하게 된다. 병원체자원의 오남용 방지를 위해 회원으로 가입된 자만 분양이 가능하도록 하였으며 PIMS에서 회원가입을 한 뒤 관리자가 해당기관 및 사용자의 신원을 확인하여 가입승인을 하게 되면 분양신청이 가능하다. 분양신청은 PIMS에서 로그인 후 병원체연구자원정보 ⇒ 기탁/분양 ⇒ 분양관리 ⇒ 자원분양신청으로 들어가서 필요한 정보들을 입력 후 신청등록을 하면 된다(Figure 4). 이와 같이 온라인에서 분양신청이 이루어지면 관리자는 확인 후 온라인으로 분양여부를 통보하고 사용자가 확인할 수 있도록 하였다. 온라인 자원분양시스템은 오프라인에 비해 소요시간이 짧고 편리한 장점을 가지고 있어 자원의 분양에 적극 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

  5. 자원의 기탁
  기탁은 개인 또는 기관에서 분리한 병원체자원을 국가병원체자원은행이 위임받아 보존 관리하는 것으로 기탁자원의 품질에 대한 모든 책임은 기탁자가 지며, 기탁자원의 소유권은 국가병원체자원은행에 있다. 기탁 대상 병원체 자원은 세균, 곰팡이, 효모, 바이러스를 포함한 미생물표준주, 고위험병원체, 감염병병원체 및 유전자변형병원체 등이다. 기탁의 주체는 연구자가 분리 동정 배양한 자원을 기탁하고자하는 경우와 은행이 연구 논문 등의 검색을 통하여 발표된 자원에 대한 정보를 취득하고, 연구 발표자에게 의뢰하여 기탁을 받는 경우이다. 기탁의 종류는 그 목적과 기능에 따라 일반기탁과 안전기탁으로 나누어진다. 일반기탁은 다른 연구들과 공유하여 연구에 활용할 수 있도록 병원체자원은행이 분양할 수 있는 자원의 기탁이다. 대상은 분류학, 생화학 및 의생명과학 등에 관련된 연구, 산업 및 교육에 유용한 병원체자원이다. 안전기탁은 기탁자 외에는 이용할 수 없는 자원의 기탁을 말한다. 기업이나 연구소 등이 산업적으로 유용한 특성을 나타내는 자원을 분리하여 이러한 자원의 유용한 특성이 손상되지 않도록 안전하게 보존할 필요성이 있는 병원체자원이 그 대상이다.
  기탁의 절차는 기탁신청서 제출, 등록심의와 결정, 자원수령 및 품질검사를 거쳐 정식 자원으로 등록된다. 기탁방법은 오프라인과 온라인으로 진행될 수 있으며, 여기에서는 온라인을 이용한 기탁 방법을 소개하고자 한다. 온라인을 이용한 자원의 기탁을 위해서는 병원체자원정보관리시스템에 가입을 해야 한다. 가입 후에 외쪽 메뉴의 기탁관리에서 기탁을 진행할 수 있다(Figure 5). 기탁된 자원은 품질검사 등의 심의를 거쳐 정식 자원으로 등록하게 된다. 
                       

  6. 정보광장 이용
  자원의 기탁과 분양에 필요한 양식은 NCCP 홈페이지의 정보광장 메뉴에 있는 자료실을 통하여 전송 받을 수 있다. 자료실은 병원체자원에 관련된 관리규정, 분양신청서, 기탁신청서 등의 양식을 제공하고 있다. 정보광장에는 병원체자원은행의 업무와 사용자들을 위한 공지사항을 확인할 수 있는 공지사항 메뉴가 있으며, 또한 FAQ, Q&A를 통하여 사용자와 관리자간의 소통의 장을 마련하였다. FAQ 에서는 많은 사용자들이 질문하는 내용들을 정리하여 사용자가 정보를 얻을 수 있으며 Q&A 에서는 수시로 발생 할 수 있는 질문내용을 사용자가 바로 올리고 이를 해결하는 공간을 마련한 것이다. 그 외에도 분양받은 병원체자원을 활용한 연구에서 발표된 연구결과를 등록하여 자원에 대한 정보를 축적할 수 있도록 하였으며 국내외 유전자은행 및 미생물은행 등의 유관기관에 관한 정보를 정보광장을 통하여 사용자가 얻을 수 있다(Figure 3).

Ⅲ. 맺는 말

    NCCP는 국내 환자로부터 분리하여 자원화된 유용하고 다양한 병원체를 통합·관리하고 이를 연구자들에게 공개하여 분양함으로써 연구기반을 구축하고 더불어 21세기 자원강국의 국제적 경쟁력을 갖추기 위한 자원등록 및 국가자산화에도 노력하고자 한다. 이를 위해 연구자 요구에 부응하는 수요자 중심의 체계를 도입하고 자원의 표준화 시스템을 구축하고자 한다. 또한 최근 신종 또는 변종 병원체의 발생으로 인한 병원체자원의 중요성이 크게 부각되는 상황에서 국가병원체자원은행은 다양한 자원을 확보하고자 중앙은행으로서 단위은행인 거점은행, 협력은행 및 특화은행과 연계하여 자원은행사업을 수행하고 있다. 거점은행은 경북대병원, 전북대병원, 경상대병원에 설치되어 병원체를 분리, 동정, 보관 및 관리하고 임상, 검체 및 특성정보를 수집하여 자원화 과정을 수행하고 있다. 협력은행은 결핵협력은행과 의진균협력 은행으로 구성되어 있으며 결핵이나 의진균처럼 분리 및 배양이 까다로운 병원체를 대상으로 수집 관리하고 있다. 자원화 및 기탁사업은 질병관리본부 국립보건연구원내에 설치되어 장내세균, 결핵호흡기세균 그리고 약제내성균을 분리, 동정 및 관리하고 있다. 국가병원체자원은행은 단위은행들이 자원화한 국내 환자유래의 병원체자원을 기탁받아 등록 관리하고 있다.
  또한, 자원의 질적 향상과 사용자 중심의 품질경영체계를 구현하고자, 자원관리 체계, 자원품질관리 및 자원은행 운영에 대한 국제공인 ISO 9001을 인증 받아 유지하고 있으며, 자원의 표준화와 정도관리를 위하여 반드시 인증 받아야 하는 ISO 17025와 ISO 34를 준비하여 국가병원체자원은행이 병원체자원의 표준물질생산기관으로 거듭나기 위해 노력하고 있다.
  국가병원체자원은행에서는 Table 1에서 보는 바와 같이 대부분의 자원은 세균에 편중되어 있다. 기존 자원의 단조로움을 극복하고 다양한 자원을 확보, 보존하기 위해 바이러스 및 병원체 지표물질의 수집도 점진적으로 늘려 명실상부한 국가병원체자원은행의 역할을 충실히 수행해 나가고자 한다.

Ⅳ. 참고문헌

1. 생물다양성협약 1992. Rio de Janeiro
2. Pathogens Information Management System, [PIMS : http://is.kdca.go.kr]