[지금은 과학] 장내 유익균, 수명에 영향 끼친다

[아이뉴스24 정종오 기자] 장내 유익균이 노화나 수명에 영향을 줄 수 있다는 연구결과가 나왔다.

한국연구재단(이사장 이광복)은 조병관 교수(KAIST), 이철호, 김병찬 박사(한국생명공학연구원) 공동연구팀이 노령 쥐에 장내 유익균을 경구 투여해 건강 수명 연장 가능성을 확인했다.

소화기 건강은 물론 암, 우울증, 비만, 치매, 파킨슨병, 당뇨뿐 아니라 전신염증, 노화 같은 다양한 질병과 마이크로바이옴과 상관관계에 대한 연구가 활발하다. 마이크로바이옴(Microbiome)은 장 속에 공존하는 수십억 마리의 미생물 군단을 말한다. 체내에서 영양분 흡수, 면역체계 조절, 뇌 발달조절 등 중요한 역할을 한다.

건강 수명은 보통 유전적 요인과 환경적 요인의 상호작용으로 결정된다. 노화가 진행되면서 장(腸)벽 기능 저하와 투과성 증가는 노화의 원인 중 하나인 만성염증의 원인이 될 수 있다.

노화가 진행됨에 따라 장내 미생물 구성 역시 끊임없이 변화한다. 이러한 변화는 건강과 수명에 큰 영향을 미친다. 이 때문에 외과적 방법으로 젊은 쥐와 노령 쥐의 혈액을 공유하는 파라바이오시스(Parabiosis) 모델이나 조로증 마우스 모델에 젊은 쥐의 장내 미생물을 전달해 수명을 증대시키는 연구 등이 이어지고 있다.

현재까지 다양한 회춘방법에 따른 노화과정과 장내 미생물군 유전체의 변화는 아직 비교된 바 없다. 유익한 장내 미생물을 이용해 노령 쥐의 건강 수명을 연장한 연구는 없었다.

연구팀은 노화와 회춘 생쥐모델을 구축하고 장내 미생물 메타게놈 분석을 진행해 아카먼시아 미생물과 부티레이트(Butyrate) 생합성 경로 관련 유전자들이 회춘에 중요한 역할을 하고 있음을 규명했다.

메타게놈 분석이란 특정 환경 시료에 존재하는 모든 유전체의 집합을 동시에 분석하는 것을 말한다. 아카먼시아 미생물을 노령 쥐에 경구 투여해 마이크로바이옴 패턴을 변경했다. 노령 쥐의 장 건강, 근육 기능, 인지능력, 면역체계의 노화 관련 표현형을 개선했다. 노령 쥐의 건강 수명을 연장했다.

이번 연구 성과(논문명: Ageing and rejuvenation models reveal changes in key microbial communities associated with healthy ageing)는 국제학술지 마이크로바이옴(Microbiome) 2021년 12월 15일 온라인에 실렸다.

이철호 생명연 박사는 “100세 이상 장수하는 사람들의 장 내에는 아카먼시아 미생물을 비롯한 여러 유익균 등 장내 미생물이 특징적으로 많이 존재한다”며 “이러한 점은 장내 미생물의 구성성분이 사람의 수명과 관련 있음을 시사한다”고 설명했다.