한국의과학연구원

발효음식을 즐겨 먹는 사람은 상대적으로 많은 음식을 먹는데도 불구하고 날씬한 몸매를 유지할 수 있다는 연구는 자주 보고되고 있다. 우리는 발효음식 자체가 다이어트에 도움이 된다고 생각하지만 사실은 발효음식 속의 유익하게 인체에 미치는 균들 때문이라는 사실을 기억해야 한다.

발효음식을 즐겨 먹는데도 좀처럼 다이어트에 성공하지 못하는 사람들이 의외로 많은데 발효음식 속에 미생물들이 살아있지 않거나 미생물이 만들어내 대사물질 도는 미생물 균사체가 없다면 다이어트 효과는 기대하기 어려울 수 있다.

지구의 모든 생명체 무게의 60%는 미생물 이라는 사실도 놀랍지만 우리 몸속 장내 세균의 숫자는 무려 100조 마리이며 구게는 무려 1~2kg이나 된다.

체중 적은 사람에게 유전되는 장내 세균 발견!! 날씬한 이유 있었네!!! 장내 세균 비만 치료에도 사용 가능?

장내(腸內) 세균 아무리 먹어도 살이 찌지 않는다는 여성이 있다면, 부모로부터 날씬한 몸매를 유지해 주는 좋은 장내(腸內) 세균을 물려받았음에 틀림이 없다.

미국과 영국 과학자들은 최근 쌍둥이 연구를 통해 체중이 적은 사람에게 유전되는, 이로운 장내 세균을 찾아냈다.

사람의 체중이 장내 세균에 크게 영향을 받는다는 사실은 잘 알려져 있다. 하지만 장내 세균이 생활환경에 따라 달라지는지, 아니면 날 때부터 유전되는지는 명확하지 않았다.

미국 코넬대와 영국 대학인 킹스칼리지 연구진은 쌍둥이 416쌍을 상대로 장내 세균의 유전자를 분석했다. 쌍둥이 중 171쌍은 일란성이고 나머지는 이란성이었다.

장내 세균 분석 결과 대부분의 장내 세균은 환경 요인에 의해 좌우됐다. 하지만 일부는 명백하게 유전에 의해 결정됐다. 이 세균의 유전자가 일란성 쌍둥이에서는 100% 같았지만, 이란성 쌍둥이는 절반만 같은 것으로 나왔기 때문이다.

대표적인 유전성 장내 세균이 최근에 발견된 크리스텐세넬라시아에(Christensenellaceae)과(科)였다. 이 세균은 날씬한 쌍둥이에서 주로 발견됐다.

연구진이 쥐에게 이 세균을 주입하자, 영양분이 풍부한 먹이를 먹고도 살이 찌지 않았다. 연구진은 "비만을 장내 세균으로 치료할 수 있음을 보여준 것"이라고 밝혔다.

장내 세균을 비만환자에게 전염 이식시켜 비만을 치료하는 시대가 가까워지고 있음을 시사하고 있다. 실제 건강한 사람의 장내 세균을 이식 전염시켜 건강을 회복하는 시술은 미국과 유럽에서 많이 시행되고 있으며 한국에서는 발효한약을 이용한 장내 세균 치료법이 오래전부터 시행되고 있다.

한국의과학연구원 에서는 인변을 분석해서 심각한 질병을 예측하고 진단하는 연구를 수행하여 질병이 유발되기 전에 장내 세균의 환경을 바꿔줘 질병치료와 예방을 할 수 있는 연구를 수행하고 있다.

장내 세균총 조합을 유인균을 건강하게하는 방법이야 말로 건강에 매우 중대한 일이라고 한국의과학연구원 생명공학자들은 주장한다.

콜레라는 세균의 일종인 비브리오 콜레라(Vibrio cholerae)에 의해 발생하는 설사병으로, 적시에 치료 받지 않을 경우, 빠르면 18시간 안에 사망에 이를 수 있는 치명적인 전염병이다.

세계보건기구(WHO)에 따르면, 2007년에 53개국 17만 명 이상이 콜레라에 감염되었고, 4,031명이 사망하였다.

그러나 통계에 누락된 사례까지 포함하면, 실제 발병상황은 훨씬 심각하여, 매년 12만 명 이상이 사망하는 것으로 추정되고 있다.

우리나라에서도 지구 온난화와 바닷물 온도 상승으로 콜레라의 발생 가능성이 점점 높아져, 제1군 법정 전염병으로 분류하여 엄격히 관리하고 있으며, 미국에서도 생물테러 2등급(Category B) 병원균으로 지정하고 있다.

콜레라는 약 2만 년 전부터 인간에게 질병을 일으킨 것으로 알려져 있고, 19세기 이후, 전 세계적인 대유행은 지금까지 7번으로 기록되었다.

6번째 대유행(1899-1923년)은 콜레라 세균의 일종인 혈청형 O1 클래식 형(Classical biotype)에 의해 발생했고, 현재까지 진행 중인 7번째 대유행(1965년 인도네시아에서 시작)은 혈청형 O1 엘 토르 형(El Tor biotype)에 의한 것으로, 최근 30년간 클래식 형은 발견되지 않고 있다.

1992년에는 인도의 벵갈(Bengal)만 지역에서 완전히 새로운 혈청형인 O139가 발생하였고, 최근 아프리카 남부를 휩쓸고 있는 대유행은 O1 클래식 형과 O1 엘 토르 형의 성질을 모두 가진 잡종형(Hybrid)에 의한 것으로 알려졌다.

새로운 변종 콜레라 세균이 지속적으로 발생하여, 세계보건기구(WHO)나 국제백신연구소 및 각국 정부는 콜레라 퇴치에 어려움을 겪고 있다.

수년마다 나타나는 새로운 변종 세균이 세균을 감염시키는 바이러스인 ‘박테리오파지’에 의해 발생한다고 결론을 내렸다.

아울러 설사를 일으키는 주범인 콜레라 독소를 비롯하여 결정적으로 발병 역할을 하는 상당수 유전자들이 바이러스에 의해 세균 사이를 이동하고 있다는 사실도 밝혀냈다.

지금까지 발표된 미생물 유전체 연구 중에서 가장 큰 규모로 진행된 콜레라 세균 연구는 ▲탄저균, ▲이질, ▲장티푸스, ▲헬리코박터, ▲폐렴구균 등의 다른 병원성 세균의 변종 발생 메커니즘을 규명하는데 필요한 중요한 단서를 제공하였다.

1. 유전체(Genome)와 수평적 유전자 이동(Lateral gene transfer)

유전체는 한 생명체의 모든 유전자를 모아 놓은 것으로, 그 생명체의 청사진이다. 인간은 30억 염기로 되어 있고, 콜레라 세균의 유전체는 약 4백만 개의 염기로 되어 있다. 인간이 약 2만 5천개의 유전자를 보유하고 있는데 비해, 콜레라 세균은 4천개의 유전자를 가지고 있다.

인간은 모든 사람이 같은 유전자를 가지고 있는데 비해, 콜레라 세균은 균주마다 가지고 있는 유전자의 종류가 약 10%까지 다를 수 있다. 세균의 경우 지속적으로 가지고 있던 유전자를 잃어버리고, 또 다른 세균으로부터 새로운 유전자를 받아들이는 능력이 있는데, 이 현상을 ‘수평적 유전자 이동’이라고 한다.

박테리오파지 (Bacteriophage)

사람에게 감염되는 인플루엔자나 에이즈 바이러스가 있는 것처럼, 세균을 감염시키는 바이러스가 존재하는데 이를 ‘박테리오파지’라고 한다. 많은 박테리오파지가 세균을 감염시킨 다음, 죽이지 않고 가지고 있던 유전자를 세균의 유전자 사이에 끼워 넣는다. 콜레라 세균의 설사를 일으키는 독소 유전자가 이런 바이러스에 의해 균주 간에 이동된다. 이것이 새로운 변종 병원균이 발생하는 주요 원인 중의 하나로 밝혀지고 있다.

콜레라 세균 (비브리오 콜레라, Vibrio cholerae)

콜레라는 그람음성 세균인 비브리오 콜레라에 의해 발생하는 치명적인 설사병이다. 현재 적도 지역을 중심으로 아시아와 아프리카 지역에 만연해 있으며, 특히 최근에 남부 아프리카에서 대유행하여 수천 명이 희생되었다. 인간에게만 병을 일으키고, 돼지에게 발생하는 돼지콜레라는 완전히 다른 미생물인 바이러스에 의해 발생하는 질병이다.

비록 인간에게 매우 전염성이 높은 병원균이지만, 콜레라 세균이 사는 곳은 바다 물속이다. 특히 강과 바다가 만나면서 염도가 떨어진 곳에 많이 서식하며, 물 보다는 동물성 플랑크톤의 표면에 붙어서 서식하는 것으로 알려져 있다.

“평소 부모와 안 친하면 자기 자식과도 서먹해져” (호주 연구)

 
부모와 친밀한 관계를 유지하던 어린 시절 부모로 부터 분가를 한 후 부모를 자주 찾아뵙는 것을 소홀히 하면 부모와 자연스럽게 친밀한 관계가 서먹한 관계로 변화된다.

이렇게 부모와 친밀한 관계를 형성하지 못했다면 나중에 본인 ‘자녀’와도 서먹해지며 이는 유전적 요인이 크다는 연구결과가 나왔다.

호주 뉴사우스웨일스 대학 연구진의 연구 발표에 의하면 부모와 친하지 않은 여성은 본인 자녀와도 관계가 서먹해지는 경우가 많으며 이는 유전적 요인이 큰 영향을 미친다는 연구결과를 미국 공공과학 도서관 온라인 학술지 플로스 원(PLos one)을 통해 발표했다.

 
연구진은 시드니 리버풀 병원에 입원해있는 임신부 668명 중 127명을 대상으로 평소 그들이 모친과의 관계가 어땠는지 설문조사를 실시했다. 이후 127명 중 모친과 사이가 좋지 않았다고 답한 57명을 대상으로 혈액샘플을 채취, 출산 전과 출산 후 3개월로 나눠 각각의 호르몬 분석 데이터를 비교했다.

호르몬 분석결과 이들은 다른 여성보다 유독 옥시토신 호르몬 수치가 낮은 것으로 나타났다,

이것은 신경성 뇌하수체호르몬의 일종으로 보통 자궁 내 근육을 수축시키는 작용을 해 자궁 수축제나 진통 촉진제로 많이 쓰인다.

또한 유선 근섬유 수축 작용도 해 모유분비 촉진에도 사용된다. 또한 이 호르몬은 상대방에 대한 호감, 애정 그리고 아기에 대한 모성본능도 촉진해 일명 ‘사랑의 호르몬’이라고도 알려져 있다.

이 호르몬 수치가 낮은 여성들은 출산 후 자녀에 대해서도 긍정적인 마음보다는 부정적인 인식을 하는 경향이 높은 것으로 확인됐다.

낮은 옥시토신 호르몬 수치가 세대를 건너 유전 된다는 것을 시사 한다. 연구진에 따르면, 옥시토신 호르몬 수치가 낮은 여성은 자신의 아이에 대해 유독 분리불안, 우울증, 분노증세를 보이는 경우가 많았다.

뉴사우스웨일스 대학 발사마 에펜 교수는 “이 연구결과는 유독 자녀와 사이가 좋지 않은 여성들의 악순환 유전 고리를 호르몬이라는 근본적인 접근방식을 통해 끊어낼 수 있다는 가능성을 제시하고 있다”고 설명했다.