최근 주목받는 장내 미생물을 활용해 아토피나 접촉성 피부염을 치료할 수 있는 가능성이 제시됐다.
연세대 의대 미생물학교실 권호근 교수와 포스텍 생명과학과 임신혁 교수, 이뮤노바이옴(주) 연구팀은 동물실험을 통해 항염증성 장내 공생 미생물(이하 프로바이오틱스균)이 피부 알레르기질환의 염증 인자를 크게 줄였다고 20일 밝혔다.
최근 장내 미생물에 관한 연구가 활발해지면서 장내 미생물의 불균형과 질환과의 연관성이 속속 밝혀지고 있다.
소화기질환 뿐만 아니라 호흡기질환, 감염질환, 암은 물론 비만과 당뇨 같은 대사질환, 심장질환, 우울증·치매 등 정신과적 질환과도 관련 있다는 연구도 있다.
연구팀은 마우스에서 장 유래 면역세포를 분리해 다양한 장내 미생물과 배양한 후 면역학적 특성에 따라 분류했다. 이렇게 분류된 장내 미생물 중 면역억제 기능 균주를 다시 선별해 최종적으로 항염증 기능을 가진 장내 미생물 조합 5종(IRT5 : Lactobacillus casei, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus reuteri, Bifidobacterium bifidum, and Streptococcus thermophiles)을 찾았다.
이어 IRT5의 효용성 평가를 위해 집진드기를 이용한 아토피피부염과 접촉성피부염 동물모델에서 염증성 피부 알레르기 치료 효과를 검증했다.
연구 결과 IRT5 투여군에서 염증세포의 조직 내 침투, 병리학적 면역인자 등 모든 염증 인자 측정치가 대조군보다 50% 이상 개선됐다. 염증 억제 면역세포인 T세포는 대조군에서는 1.8%로 측정됐지만 IRT5 투여군은 7.5%로 3배 이상 높았다.
IRT5의 특이적 면역조절 기전 규명을 위해 무균 마우스를 대상으로 한 실험에서도 IRT5가 장내 특이적 이차 대사물질인 프로피온산(Propionate)을 증가에 관여하는 것으로 확인됐다. 증가된 프로피온산은 면역조절 T세포의 분화와 증식을 유도했다.
이에 따라 장내 미생물에서 염증성 알레르기 질환을 제어할 수 있는 미생물 신약 개발 가능성도 높아질 전망이다.
권호근 교수는 “다양한 면역질환에서 장내 미생물의 면역조절 능력에 기반을 둔 마이크로바이옴 치료제 개발의 플랫폼을 제공할 수 있게 됐다”고 말했다.
이번 연구결과는 국제 ‘알레르기·임상면역학 저널’ 최신호에 게재됐다.
민태원 의학전문기자 twmin@kmib.co.kr
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