한림대학교 의과대학 석기태 교수 연구팀, 간 대사 및 장내미생물 불균형 개선 효과 규명

<사진: 왼쪽부터 박희진 석사 후 연구원, 박인규 박사 후 연구원, 석기태 교수>

 한림대학교(총장 최양희) 석기태 교수 연구팀이 대사이상 지방간질환과 당뇨병에서 락토바실러스 아시도필러스(Lactobacillus acidophilus)의 간 대사 및 장내미생물 불균형 개선 효과를 규명한 연구논문을 발표했다.

 해당 연구는 ‘한국을 빛내는 사람들(한빛사)’ 등록 국제저명학술지인 Gut Microbes(Impact Factor: 15.3, Q1, JIF 상위 5.6%)에 ‘Effects of Lactobacillus acidophilus on hepatic and microbial dysregulation in MASLD and diabetes’이라는 제목으로 게재됐다.

 한림대학교 박희진 석사 후 연구원, 박인규 박사 후 연구원, 박정하 석사생, 정진주 박사 후 연구원이 공동 제1저자인 본 연구는 건강 대조군과 대사이상 지방간염(MASH) 환자(당뇨병 동반 여부 포함) 406명의 장내미생물을 분석해, MASH 환자에서 Lactobacillus가 감소함을 확인하고 L. acidophilus를 후보 균주로 선정했다.

 이후 여러 지방간 동물모델에 L. acidophilus를 투여한 결과, 일부 모델에서 간 지방 축적과 염증이 완화됐으며 당뇨 모델(ob/ob)에서는 포도당 내성이 개선됐다. 또한 지방 합성 관련 유전자 발현은 감소하고 지방산 산화 관련 유전자 발현은 증가하는 양상을 보였다.

 간세포 실험에서는 L. acidophilus 배양액에 의한 지방·포도당 대사 관련 유전자 발현 변화가 AMPK 억제제 병용 시 일부 감소해, L. acidophilus가 AMPK 관련 신호와 연관되어 간의 지방 및 포도당 대사를 조절할 가능성을 제시했다.

 박희진 석사 후 연구원은 “앞으로 다양한 장내미생물의 기능과 숙주와의 상호작용을 규명하고, 질환과 연관된 유용 균주를 발굴해 마이크로바이옴 연구가 실제 대사질환의 예방과 치료로 이어질 수 있도록 기여하고 싶다”고 말했다.

 박인규 박사 후 연구원은 “환자 데이터 분석에서 출발한 이번 연구처럼, 앞으로 AI 기법을 접목해 마이크로바이옴 데이터에서 질환과 연관된 핵심 균주를 더 효율적으로 찾아내고 싶다”고 전했다.

 한편, 이번 연구는 환자 장내미생물 분석을 통해 대사질환과 연관된 후보 균주를 발굴하고, 동물 및 세포 수준에서 그 기능과 대사 조절 가능성을 확인했다는 데 의의가 있다. 연구 결과는 L. acidophilus가 장내미생물 조성과 간의 지방대사, 포도당대사에 함께 영향을 미칠 수 있는 프로바이오틱스 후보 균주임을 시사하며, 향후 마이크로바이옴 기반 예방·치료 전략 개발의 기초 자료로 활용될 것으로 기대된다.