GIST 연구팀 "내장지방 많을수록 비만 세균 늘어난다"

(광주=뉴스1) 조영석 기자 = 광주과학기술원(GIST)은 국민들의 건강검진 및 장내 미생물 데이터를 분석해 내장지방과 관련성이 높은 장내 세균을 찾아내고, 동물실험을 통해 이들 세균이 비만과 관련된 변화를 일으킬 가능성을 확인했다고 2일 밝혔다.

연구 결과는 GIST 생명공학과 박한수 교수 연구팀이 서울대학교병원 박진호 교수, 서울대학교 원성호 교수 연구팀과 공동으로 밝혀냈다.

연구팀은 특히 체질량지수(BMI), 총 체지방량, 허리둘레, 내장지방 등 여러 비만 관련 지표 가운데 내장지방이 장내 미생물과 가장 일관된 연관성을 보이는 지표 중 하나라는 사실을 확인했다.

기존에도 비만과 장내 미생물 사이의 연관성은 알려져 있었지만, 전체 체중이나 BMI가 아닌 '지방이 몸의 어디에 쌓이는가'에 초점을 맞춘 연구는 제한적​이었다.

공동연구팀은 서울대학교병원 건강검진에 참여한 한국인 1833명의 자료를 바탕으로 장내 미생물 군집과 유전정보를 아우르는 '장내 마이크로바이옴'을 분석하고, 장내 미생물 구성과 △혈압 △혈당·인슐린 △중성지방·콜레스테롤 △BMI·허리둘레·체지방량·내장지방 등 52개 건강지표의 관계를 살펴봤다.

그 결과 비만과 관련된 여러 지표 가운데 내장지방은 BMI, 총 체지방량, 허리둘레보다 장내 미생물과의 연관성이 더 일관되게 나타났다. 실제로 내장지방은 분석한 지표 가운데 장내 세균과 유의한 연관성을 보인 세균의 종류도 가장 많았다.

연구팀은 장내 세균을 분석한 결과 '도레아 롱기카테나(Dorea longicatena)'와 '비피도박테리움 아돌레센티스(Bifidobacterium adolescentis)'가 비만 점수와 내장지방에 특히 주목할 만한 세균으로 확인됐다.

연구팀이 이들 세균이 비만과 관련된 변화를 일으키는지 확인하기 위해 생쥐를 이용한 동물실험을 진행한 결과 지방 함량이 높은 고지방식이를 먹인 생쥐에 두 세균을 각각 투여한 결과, 세균을 투여하지 않은 대조군보다 체중이 더 많이 증가했다.

특히 '도레아 롱기카테나'를 투여한 생쥐에서는 체지방량과 체지방률이 증가했으며, 내장지방을 포함한 지방조직의 무게도 대조군보다 많이 늘었다. 간에서는 지방 합성과 관련된 유전자(Fasn, Acc)와 포도당 대사에 관여하는 유전자(Gck)의 발현도 증가했다.

'비피도박테리움 아돌레센티스'를 투여한 생쥐에서도 체중 증가와 함께 혈중 렙틴 및 간 무게 증가 등이 나타났다.

박한수 교수는 "이번 연구 결과는 장내 세균이 내장지방과 비만에 영향을 미치는 과정에 대한 중요한 단서를 제시한 것으로 볼 수 있다"며 “비만과 대사질환을 이해하고 새로운 대응 전략을 연구하는 데 도움이 될 것으로 기대한다"고 말했다.

GIST 박한수·서울대학교병원 박진호·서울대학교 원성호 교수가 공동으로 지도하고, 서울대학교 김남은 박사와 GIST 의생명공학과 조범기 박사과정생이 공동 제1저자로 참여한 이번 연구 결과는 국제학술지 'Experimental & Molecular Medicine'에 지난 9월 10일 온라인 게재됐다.

kanjoys@news1.kr