엄마에서 아기로 이어지는 장내 유익균 생존 원리 과학적 입증

(대전=뉴스1) 이동원 기자 = 한국연구재단은 하버드 의과대학 오성환 교수 연구팀이 DGIST, IBS 연구팀과 공동으로 엄마의 장내 유익균이 신생아의 산소가 존재하는 환경을 극복하고 아기 장에 무사히 정착하는 분자 수준의 생존 원리를 규명했다고 16일 밝혔다.

이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단 세종과학펠로우십 사업 지원으로 진행됐으며, 국제학술지 '셀(Cell)'에 9월 1일 온라인 게재됐다.

출생 초기 신생아 장은 산소가 일시적으로 존재해 산소에 취약한 대부분의 유익균 생존에 큰 장벽이 된다. 연구팀은 대표적 장내 공생균인 박테로이데스 프라질리스(Bacteroides fragilis)에 주목해, 이 균이 산소 노출 시 세포막 당지질 '알파갈락토실세라마이드(BfaGC)' 생산을 크게 늘려 산소 스트레스에서 에너지 손실을 막는 에너지 방패 역할을 한다는 사실을 밝혔다.

BfaGC를 생산하지 못하는 균주는 엄마에서 신생아로 자연 전달되는 과정에서 정착 능력이 크게 저하됐다. 또한 BfaGC는 균의 생존뿐 아니라 신생아 장내 면역세포 발달에도 직접적인 자극을 제공해 마이크로바이옴과 숙주 면역의 동시 완성에 기여한다.

이 연구는 장내 공생균이 엄마에서 아기로 전달되는 단순 과정이 아니라, 신생아 장의 산소 환경에 대사적 적응 과정을 거쳐 세대를 잇는 분자적 원리를 밝혀내, 초기 마이크로바이옴 형성과 숙주-미생물 공생 이해를 한층 발전시켰다. 향후 모체의 장내 미생물 및 미생물 대사를 조절해 신생아의 건강한 마이크로바이옴 형성을 돕는 치료 및 중재 전략 개발 기반이 될 전망이다.

오성환 교수는 "엄마의 상재균이 아기에게 전달되어 초기 신생아 장 환경에 적응해 정착하는 핵심 기전을 규명했다"며 "이는 마이크로바이옴 기반의 맞춤형 치료제 개발에 중요한 밑거름이 될 것"이라고 말했다.

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