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장내 유익균이 노화 방지 등 건강수명 늘려준다

(대전=뉴스1) 심영석 기자|2022-01-02 12:00 송고

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KAIST·생명연, 생쥐모델서 노화억제 미생물 규명
마이크로바이옴 기반 건강수명 증대 실마리

노화 마우스 모델 및 회춘 마우스 모델 메타게놈 분석(KAIST 조병관 교수·생명연 이철호 박사 제공)© 뉴스1

국내 연구진이 장내 유익균이 노화방지 등 건강수명 연장에 영향을 준다는 것을 생쥐모델에서 규명했다.

2일 한국연구재단에 따르면 KAIST 조병관 교수, 한국생명공학연구원 이철호·김병찬 박사 공동연구팀이 노령 쥐에 장내 유익균을 경구 투여, 건강 수명 연장 가능성을 확인했다.

마이크로바이옴(Microbiome)은 장 속에 공존하는 수십억 마리의 미생물 군단으로, 체내에서 영양분 흡수, 면역체계 조절, 뇌 발달조절 등 중요한 역할을 한다.

이 때문에 소화기 건강은 물론 전신염증, 노화 같은 다양한 질병과 마이크로바이옴과의 상관관계에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.

건강 수명은 보통 유전적 요인과 환경적 요인의 상호작용으로 결정되는데, 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 변화되며, 이러한 변화는 건강과 수명에 큰 영향을 미친다.

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

이에 연구팀은 노화 및 회춘 생쥐모델을 구축하고, 장내 미생물에 존재하는 모든 유전체의 집합을 동시에 파악하는 메타게놈 분석을 진행했다.

그 결과, 아카먼시아 미생물 및 부티레이트(Butyrate) 생합성 경로 관련 유전자들이 회춘에 중요한 역할을 하고 있음을 규명했다.

나아가 아카먼시아 미생물을 노령 쥐에 경구 투여해 마이크로바이옴 패턴을 변경했다.

이를 통해 노령 쥐의 장 건강, 근육 기능, 인지능력, 면역체계를 개선하는 등 건강 수명을 연장했다.

한편, 이번 연구 성과는 국제학술지 ‘마이크로바이옴’ 2021년 12월15일자 온라인판에 게재됐다.
km5030@news1.kr