22.01.29 (토) 16:28

Dailypharm

X
식이와 장내세균총, 뗄수 없는 상관 관계
데일리팜 2017-01-14 06:14:52
식이와 장내세균총, 뗄수 없는 상관 관계
데일리팜 2017-01-14 06:14:52
식이-장내세균총-영양불균형-세균불균형으로 돌고돌아



[4]프로바이오틱스

장내 세균의 주요 역할은 음식물의 소화를 돕는 것이다. 따라서 인체의 에너지 생산 불균형 역시 이들과도 연관돼 만성 피로나 무기력증, 신체 기관의 기능 장애, 비만등 대사성 증후군, 내분비 질환등의 근본적 원인으로 작용할 수 있다. 또 식이는 장내 세균총 구성에 영향을 미쳐 역으로 과식에 의한 비만, 거식증 또는 급성적인 심각한 영양 결핍과 같은 영양 장애가 유발하는 장내 세균총 불균형이 앞서 언급한 것처럼 전신에 병태생리학적 이상증상을 초래할 수 있게 된다. 따라서 식이-장내 세균총-병태생리학적 이상증상 또는 질환의 발생 관계가 신체의 상태를 판단하는데 있어서 결코 빠질 수 없는 매우 중요한 핵심이 된다.

물론 장내 세균총의 구성은 식이 외에 유전적인 요인, 환경, 연령, 스트레스등에 의해서도 영향을 받지만 식이만큼 중요한 것은 없다. 그렇다면 식이내용은 어떻게 장내 균총 구성에 변화를 줄 수 있는 것일까?

사람의 장내 세균총(gut microbiota)은 출생시 분만 형태에 따라 균총이 정착된 이후, 식이에 의해 영향을 받으면서 형성된다. 잘 알려져 있듯 질을 통한 자연분만시에는 모체의 질내 균총에 의해 Bacteroides, Bifidobacterium, Parabacteroides, Escherichia, Shigella등이, 제왕절개시에는 모체의 피부와 환경에 의해 Enterobacter, Haemophilus, Streptococcus, Staphylococcus, Veillonella 등이 생후 최초로 장내에 정착한 후 1년동안 급속한 변화를 거치게 되어 주요 구성 세균이 Clostridium coccoides group, Clostridium botulinum group, Bacteroides와Veillonela gerera, Akkermansia muciniphila로 대표되는 Verrucomicrobia phylum이 주요 균총을 형성하게 된다. 특히 모유 수유를 하게 되면 모유의 Bifidobacterium, Lactobacillus, Enterococcus, Staphylococcus등의 영향을 받으며 장내 균총 변화 및 형성에 기여할 수 있다. 이렇게 성장해 가면서 사람은 이미 유아시절에 개인별 장내 균총 구성의 다양성을 가지게 된다.

성인이 되면 phylum(문)의 다양성은 7가지로 축소되며 1가지의 archaeal phylum(고세균 문)으로 구성 및 정착된다. 이 중 주요 세가지 phylum 즉, Lachnospiraceae, Ruminococcaceae families의 Firmicutes와 Bacteroidaceae, Prevotellaceae , Rikenellaceae families의 Bacteroidetes, 그리고 Bifidobacteriaceae , Coriobacteriaceae families의 Actinobacteria에 한가지의 메탄생성 고세균 (methanogenic archaeon)인 Methanobrevibacter smithii 까지가 건강한 성인의 장내 세균총의 주를 이루게 되며 그 외 Proteobacteria, Fusobacteria, Verrucomicrobia 와 Cyanobacteria 등이 분포하고 있다.

MetaHIT Consortium (Metagenomics of the Human Intestinal Tract consortium)에서 건강한 성인의 일반적인 장내 균총을 3가지 형태의 장형(enterotype:주요 박테리아를 기준으로 한 체질 분류)으로 분류하고 있다. 1형 장형(enterotype 1)은 Bacteroides가 주를 이루고 당분해성을 나타내며, 2형 장형은 Prevotella로 뮤신 당단백의 파괴능력을, 3형 장형은 Ruminococcus로 뮤신 파괴 및 당의 막수송 능력을 가진다.

최근 분류법으로 metagenomics analysis에 기반한 방법은 각 개인을 high gene count (HGC) carriers 와 low gene count (LGC) carriers으로 나누어 장내 균총 분포를 두 형태로 분류한 것이긴 한데, 장내 세균총의 구성이 개인별로 매우 다양하기에, 이런 방식의 단순화는 무리가 있다고 보아 아직 논란이 있다. 그러나 식이나 환경에 의해 핵심 균종들의 존재가 결정되는 것은 부정할 수 없는 사실이다. 즉 metagenomics(또는 metabolomics)에 의한 분석결과 자체는 현재 매우 중요한 의미를 내포하고 있음에 이의를 제기하는 사람은 거의 없다.

장내 세균은 정착 부위의 온도, pH 환원 전위, 산소 분압, 수분, 염분, 빛의 영향을 받으며, 이들이 정착한 해부학적 부위(또는 기관)의 기능에 의해서도 생존과 정착이 좌우되므로, 환경에 따라 그 구성이 변화를 겪을 수 있다. 그래서 이들은 소화기관중에서도 탄수화물, 지방, 단백질등 주요 영양소를 분해하는 소화효소가 존재하지 않는 대장에 주로 존재하고 있다. 상부 소화기관에서 소화되지 않은 영양소의 대부분을 차지하는 oligo- 또는 polysaccharides가 대장의 세균들에 의해 발효되어 단쇄지방산(SCFA, short chain fatty acid)과 페놀성 물질(phenolic compound)이 되며 이들의 대사는 생리활성물질의 생산으로 이어진다. 이러한 당분해성 균종으로는 Bacteroides, Bifidobacterium, Clostridium, Eubacterium, Lactobacillus, Ruminococcus genera가 속해 있다. 또한 미쳐 소화되지 못한 단백질도 대장 세균의 proteinase, peptidase에 의해 분해되는데 주로 Clostridia, Propionibacterium, Prevotella, Bifidobacterium, Bacteroides가 해당된다.

식이내용의 주를 이루는 영양소인 탄수화물, 단백질, 지방에 의한 장내 균총 구성 변화는 분류학적 측면보다는 즉각적인 영양소에 따른 대사 관련 유전자 발현의 변화로, 대사 수준에서 좀 더 크고 쉽게 나타는 것을 관찰할 수 있다. 그래도 결국 이들 영양소들이 장내 균총의 다양성에 일시적인 변화를 가져올 수 있고 이러한 변화는 해당 영양소에 의해 대사적 활성이 영향을 받을 수 있는 특정 균종에서만 주로 나타난다. 예를 들어 식이 섬유의 섭취는 대장에서 식이섬유를 발효시키는 butyrate생산 균종의 증가를 초래하고 그 균종의 종류 역시 영향을 미치는 식이섬유의 종류에 따라 결정된다. 역으로 저탄수화물 고단백식이는 butyrate생산 균종의 감소와 단백분해 활성이 있는 균종의 증가를 유발하게 된다.

또 고지방식이는 담즙산의 생산을 촉진하므로 담즙산 분해 능력이 있는 특정 균종들(Bacteroides, Alistipes , Bilophila) 의 증가 및 일부 담즙산의 항균 활성에 의해 소실되는 균종들의 감소로 장내 균총 구성의 변화를 가져올 수 있다. 따라서 채식주의자들은 고탄수화물 식이를 하기 때문에 Prevotella, Clostridium clostridioforme, Faecalibacterium prausnitizii와 같은 탄수화물 분해 균종들이 장내 균총의 주를 이루게 되고 반대로 이들의 장내에서는 Bacteroides, Bifidobacteria, Enterobacteriaceae species의 감소를 보이게 된다.

마찬가지로 지정학적 요소 즉, 대륙, 국가, 도시와 시골 역시 장내 균총의 다양성에 영향을 줄 수 있는데 이는 지리적 위치의 조건에 관련된 식이의 다양성과 관련이 크다. 현대 사회의 도시에서 주로 이루어지는 서구식 식이는 대개 고지방식이고, 역시 높은 가공 탄수화물 섭취 및 낮은 식이섬유 섭취를 특징으로 하고 있는데, 이는 비서구식 식이에 비해 Bacteroides의 증가와 Prevotella의 감소 및 장내 세균 종류의 다양성을 감소시키는 결과를 초래한다. 반면 시골의 경우 식이섬유 및 복합 탄수화물의 높은 섭취율로 Prevotella, Succinivibrio, Treponema와 같은 당분해성 균종의 장내 균총내 분포가 높게 나타난다. 특히 Prevotella는 탄수화물 식이의 고저 및 가공 식품 섭취율의 차이가 확연한 도시와 시골 식이를 가장 잘 반영하는 종류로 여겨지고 있다. 모유 수유를 받은 영유아들의 장에는 Bifidobacteria가 압도적인데 그 이유는 성장을 촉진하는 HMOs(human milk oligosaccharides)가 영유아들이 섭취하는 모유에 들어 있기 때문이다 그러나 성인의 경우 Bifidobaceria의 존재는 축산물의 소비와 관련이 있다.

한편 과식에 의한 비만, 급성 중증 영양결핍증, 거식증과 같은 식이장애 역시 각 상태에 따라 특이적으로 장내 균총의 변화를 가져올 수 있다. 앞서 언급했듯이 장내 세균은 비소화성 polysaccharide의 분해(발효)를 통해 생산한 단쇄지방산(SCFA, propionate, butyrate, acetate)으로 에너지 대사를 조절한다. 사람에게 SCFA를 통해 공급되는 에너지가 전체의 10%를 차지하고 있을 정도이다. 장내 세균은 에너지를 장세포 뿐만 아니라 G Coupled Protein Receptors (GCPR)의 리간드에도 공급하여 지방세포, 말초 기관의 인슐린 민감도에 영향을 주게 되는데, 그 결과 지방의 축적을 억제하고 장의 운동성을 높히며 영양소의 흡수와 숙주의 면역을 활성화시키는 결과를 가져오게 된다. 또한 장내 세균은 지방세포내 중성지방 축적을 촉진하거나 중성지방 및 콜레스테롤의 합성과 지질생성을 통해 에너지 대사를 조절하기도 한다. 역으로 이들은 지방산의 산화, 케톤생성, 당의 소비를 억제한다. 이렇게 에너지 불균형은 장내 균총의 변화와도 밀접한 관계가 있다. 따라서 식이장애시 장내 균총 변화에 의한 에너지 불균형은 다시 비만, 대사성 질환외에 폭식 또는 거식등 식이장애 및 정신적인 문제를 일으키거나 상승시킬수 있는 요인으로 작용하는 악순환을 가져온다.

비만한 사람들에게서는 장내 세균 변화가 소장 상피조직의 모세혈관의 밀도를 증가시켜 monosaccharide의 흡수를 촉진하고 게다가 장내 비소화성 polysaccharide의 발효를 하는 균총이 증가하면서 여기서 생성되는 잉여 에너지원이 상당히 추가되는 결과를 가져올 수 있다. 실제로 비만한 사람들의 장내 균총에 대한 대부분의 연구결과는 구성하는 균종의 다양성 감소와 함께 Firmiticutes : Bacteroides의 비율 및 메탄생성 고세균인 Methanobrevibacter smithii 증가로 인해 장내 환경에서H2의 제거를 통한 polysaccharide 발효의 증가로 나타난다. 비만한 사람들에게는 장세포의 주요 에너지 공급원으로서 장 투과성 감소를 가져오는butyrate와 함께 간의 콜레스테롤 합성과 de novo lipogenesis의 기질로 작용하여 지방 과잉 및 체중 증가를 가져오는 acetate가 주로 발견된다. 그런데 또 다른 연구 결과들에 의하면 M. smithii의 비만인들이 마른 사람보다 더 감소한다고도 하며, LAB(Lactic acid bacteria)의 다양성 변화는 Lactobacillus종 및 L. reuteri의 증가와 Bifidobacterium, escherichia coli의 감소로 관찰된다 비만유발 균종(Obesogenic species)에는 Blautia hydrogenotrophica, Coprococcus catuss, Eubacterium ventriosim, Ruminococcus broomii, Ruminococus obeum가 있는 것으로 알려져 있다. 비만한 사람의 장내 균총 변화는 가벼운 염증반응을 가져오기도 하는데 HGC(high gene count) 비만인에게서는 F. prausnitzii, A. muciniphia 와 같은 항염증성 균종의 증가와 유기산의 높은 생성율을 보인 반면, Bacteroides와 같은 염증성 균종의 감소가 관찰된다. 반면 LGC(low gene count)비만인의 장내 균총은 염증성 균종 및 산화적 스트레스 반응과 관련된 유전자들의 우의성을 나타낸다.

이렇게 결론적으로 비만에 있어서 장내 세균의 작용은 유전자와 장내 세균에 의해 생성된 대사체들에 의한 것임을 알 수 있다.

phosphotransferase system, 탄수화물 대사, 막수송과 연관된 유전자들의 증가가 관찰되는 반면, transcription및 nucleotide대사를 매개하는 유전자의 감소가 cofactors및 vitamin대사의 감소와 더불어 나타난다. 다음글에 이어서 서술토록 하겠다.
데일리팜 (dailypharm@dailypharm.com) 기자의 다른기사 보기
  • 인쇄
  • 카카오톡
  • 메일
  • 페이스북
  • 트위터
  • 0
관련기사
독자의견
0
익명의견 쓰기 | 실명의견쓰기 운영규칙
닫기

댓글 운영방식은

댓글은 실명게재와 익명게재 방식이 있으며, 실명은 이름과 아이디가 노출됩니다. 익명은 필명으로 등록 가능하며, 대댓글은 익명으로 등록 가능합니다.

댓글 노출방식은

댓글 명예자문위원(팜-코니언-필기모양 아이콘)으로 위촉된 데일리팜 회원의 댓글은 ‘게시판형 보기’와 ’펼쳐보기형’ 리스트에서 항상 최상단에 노출됩니다. 새로운 댓글을 올리는 일반회원은 ‘게시판형’과 ‘펼쳐보기형’ 모두 팜코니언 회원이 쓴 댓글의 하단에 실시간 노출됩니다.

댓글의 삭제 기준은

다음의 경우 사전 통보없이 삭제하고 아이디 이용정지 또는 영구 가입제한이 될 수도 있습니다.

  • 저작권·인격권 등 타인의 권리를 침해하는 경우

    상용 프로그램의 등록과 게재, 배포를 안내하는 게시물

    타인 또는 제3자의 저작권 및 기타 권리를 침해한 내용을 담은 게시물

  • 근거 없는 비방·명예를 훼손하는 게시물

    특정 이용자 및 개인에 대한 인신 공격적인 내용의 글 및 직접적인 욕설이 사용된 경우

    특정 지역 및 종교간의 감정대립을 조장하는 내용

    사실 확인이 안된 소문을 유포 시키는 경우

    욕설과 비어, 속어를 담은 내용

    정당법 및 공직선거법, 관계 법령에 저촉되는 경우(선관위 요청 시 즉시 삭제)

    특정 지역이나 단체를 비하하는 경우

    특정인의 명예를 훼손하여 해당인이 삭제를 요청하는 경우

    특정인의 개인정보(주민등록번호, 전화, 상세주소 등)를 무단으로 게시하는 경우

    타인의 ID 혹은 닉네임을 도용하는 경우

  • 게시판 특성상 제한되는 내용

    서비스 주제와 맞지 않는 내용의 글을 게재한 경우

    동일 내용의 연속 게재 및 여러 기사에 중복 게재한 경우

    부분적으로 변경하여 반복 게재하는 경우도 포함

    제목과 관련 없는 내용의 게시물, 제목과 본문이 무관한 경우

    돈벌기 및 직·간접 상업적 목적의 내용이 포함된 게시물

    게시물 읽기 유도 등을 위해 내용과 무관한 제목을 사용한 경우

  • 수사기관 등의 공식적인 요청이 있는 경우

  • 기타사항

    각 서비스의 필요성에 따라 미리 공지한 경우

    기타 법률에 저촉되는 정보 게재를 목적으로 할 경우

    기타 원만한 운영을 위해 운영자가 필요하다고 판단되는 내용

  • 사실 관계 확인 후 삭제

    저작권자로부터 허락받지 않은 내용을 무단 게재, 복제, 배포하는 경우

    타인의 초상권을 침해하거나 개인정보를 유출하는 경우

    당사에 제공한 이용자의 정보가 허위인 경우 (타인의 ID, 비밀번호 도용 등)

  • ※이상의 내용중 일부 사항에 적용될 경우 이용약관 및 관련 법률에 의해 제재를 받으실 수도 있으며, 민·형사상 처벌을 받을 수도 있습니다.

    ※위에 명시되지 않은 내용이더라도 불법적인 내용으로 판단되거나 데일리팜 서비스에 바람직하지 않다고 판단되는 경우는 선 조치 이후 본 관리 기준을 수정 공시하겠습니다.

    ※기타 문의 사항은 데일리팜 운영자에게 연락주십시오. 메일 주소는 dailypharm@dailypharm.com입니다.

최신순 찬성순 반대순
약국 일반약 매출액 Top 100(11월)
순위 상품명 횟수 수량 판매금액
1 타이레놀정500mg10정 25394 38316 92,435,741원
2 까스활명수큐액75ml 10579 64903 63,212,010원
3 판콜에스내복액30ml 7816 55115 40,022,701원
4 케토톱플라스타 34매 2970 3723 39,736,200원
5 판피린큐액 20ml 6354 55868 37,259,000원
6 비맥스메타정 651 1237 36,013,000원
7 탁센 연질캡슐(10C)나프록센 8497 11706 32,845,005원
8 비맥스메타비 515 956 32,744,001원
9 텐텐츄정120정 1222 1994 30,929,000원
10 베나치오에프액75ml 6740 30927 25,884,253원
11 광동우황청심원현탁액50ml(천연사향) 1481 2643 25,711,000원
12 텐텐츄정10정 8705 12719 25,479,815원
13 노스카나겔 20g 1220 1274 24,991,100원
14 타세놀정(타이레놀동일-AAP아세트아미노펜) 7898 9568 24,794,100원
15 아로나민골드100정 807 2095 24,568,500원
16 이가탄에프 100캡슐 689 1729 24,229,900원
17 아로나민골드프리미엄120정 453 477 23,802,000원
18 잇치페이스트치약120g 1921 2477 23,549,901원
19 게보린10정 4561 7849 23,135,300원
20 케토톱플라스타40매 1386 1722 21,557,700원
21 광동우황청심원현탁액50ml(영묘향) 2064 4776 21,366,502원
22 광동원탕100ml(무방부제,고품격감기약) 5123 22221 20,843,714원
23 인사돌플러스100정 633 1634 20,834,599원
24 후시딘연고10그람 2958 3224 20,784,503원
25 아렉스대형6매 3018 6277 20,175,500원
26 벤포벨정B 367 617 19,653,501원
27 둘코락스-에스40정 1330 1861 19,346,500원
28 대웅우루사연질캡슐120캅셀(UDCA50mg) 454 604 17,322,500원
29 비판텐연고 30g 1777 4910 17,249,900원
30 오큐시스점안액0.5ml*60개(트레할로스+히알루론산) 942 1010 17,237,493원
31 타이레놀8시간이알서방정6정 5040 6980 16,537,350원
32 지르텍정 10정 2702 3777 16,505,600원
33 챔프시럽(5ml*10포) 3202 3337 16,485,200원
34 이지엔6이브연질캡슐 4461 5838 16,477,100원
35 머시론정 1550 2011 16,124,000원
36 잇치페이스트피톤치드150g 1011 1255 15,944,200원
37 후시딘연고5g 3247 3551 15,819,400원
38 케펨플라스타 10매입 2696 5943 15,730,650원
39 판시딜캡슐270cap(3개월분) 139 419 15,312,000원
40 투엑스비듀얼정 243 421 14,718,000원
41 (동물약)넥스가드 3.5~7.5kg 248 327 14,625,000원
42 코앤쿨 나잘스프레이20ml 1287 1460 14,346,400원
43 렛잇비정(고함량비타민) 258 457 14,290,500원
44 카베진코와알파300정 485 512 14,040,200원
45 치센캡슐(120c)디오스민 치질 289 529 14,015,000원
46 인사돌플러스270정 177 721 13,882,401원
47 인사돌100정 458 582 13,766,100원
48 광동우황청심원환(사향) 308 1469 13,520,000원
49 테라플루 나이트타임 6포 1797 2013 13,488,500원
50 겔포스엠현탁액4포 2362 3312 13,399,206원
51 광동경옥고 143 3451 13,244,610원
52 아이톡 점안액 1083 1176 13,053,700원
53 치센캡슐 60캡슐 469 1299 12,989,900원
54 제놀파워풀플라스타(플루비프로펜40mg) 2038 3384 12,936,200원
55 오트리빈멘톨0.1%분무제 1057 1338 12,801,600원
56 광동쌍화탕100ml 4401 21625 12,797,663원
57 훼스탈플러스10정(신포장) 3262 4876 12,779,900원
58 마데카솔케어연고10g 1801 1969 12,554,700원
59 무조날에스네일라카6ml 466 505 12,199,300원
60 백초시럽플러스5ml*10p 1880 2150 12,106,300원
61 이지엔6프로연질10캡슐 3044 4969 12,071,500원
62 애크논크림13G 1063 1119 11,902,400원
63 프렌즈아이드롭점안액쿨 업14ml 1950 2084 11,885,650원
64 아렉스중형10매 2450 3855 11,696,600원
65 복합우루사연질캡슐80캡슐 334 986 11,315,900원
66 액티리버모닝연질캅셀 238 731 11,223,500원
67 임팩타민프리미엄 218 544 11,178,400원
68 비맥스에버정 176 319 11,009,020원
69 프렌즈아이드롭점안액쿨하이 업14ml 1774 1922 10,953,601원
70 유한비타민C 1000mg(비타민씨1000미리) 640 1425 10,866,235원
71 안티푸라민쿨카타플라스마(5매) 2151 3739 10,825,061원
72 뉴베인액(정맥림프순환) 363 4547 10,796,200원
73 아로나민씨플러스정100정(PTP) 302 532 10,579,500원
74 디펜쿨플라스타10매 1808 3744 10,482,455원
75 센시아정(120정) 181 186 10,463,501원
76 테라플루 콜드&코프 나이트 974 1038 10,409,000원
77 글루콤액 350 4650 10,347,002원
78 삐콤씨파워정60정 386 933 10,322,801원
79 타이레놀정500mg30정 1179 1336 10,247,800원
80 크린클멸균생리식염수20ml*20앰플 980 1638 10,240,700원
81 센시아180정 132 149 10,147,000원
82 안티푸라민 더블파워 대형 6매입 1454 2817 10,046,100원
83 프렌즈아이드롭점안액순 업14ml 1564 1752 10,015,600원
84 마그비액티브정 199 338 9,997,000원
85 안티푸라민 더블파워 중형 7매입 1762 4635 9,894,307원
86 콜대원키즈노즈에스시럽 2284 2715 9,855,600원
87 경방갈근탕액75ml(포) 1858 6927 9,840,402원
88 마그비감마연질캡슐 213 331 9,835,000원
89 마데카솔케어연고 6g 2079 2233 9,760,400원
90 조아팝10매(플루비프로펜40mg) 1423 2259 9,650,700원
91 아로나민실버프리미엄 228 447 9,640,000원
92 겔포스 엘 현탁액 1455 1911 9,394,900원
93 소하자임플러스정 2568 3015 9,280,001원
94 안티푸라민코인플라스타 874 1595 9,215,300원
95 엑세라민프로정 147 286 9,176,500원
96 멜리안정21정(신) 873 1265 9,127,700원
97 메이킨큐장용정 1514 2757 9,062,600원
98 임팩타민케어정 178 316 9,034,800원
99 챔프이부펜시럽(5ml*10) 1758 1906 8,980,500원
100 스티모린크림10g(천연성분,피부재생촉진) 1131 1187 8,933,500원
전체보기

채용
속보


    인터넷신문등록번호: 서울아00048 | 등록일자 2005.09.09 | 발행인.편집인 :이정석 | 발행주소: 서울시 송파구 법원로 128 문정 SK V1 GL 메트로시티 A동 401호
    전화 : 02-3473-0833 |팩스 : 02-3474-0169 | 청소년보호정책(책임자 강신국)
    Contact dailypharm@dailypharm.com for more information
    데일리팜의 모든 콘텐츠(기사)를 무단 사용하는 것은 저작권법에 저촉되며, 법적 제재를 받을 수 있습니다.