마이크로바이옴은 인체에 서식하는 세균, 바이러스, 곰팡이, 기타 미생물들을 종합적으로 이르는 말이다. 지구에는 다양한 유기물과 생명체가 사는것처럼 인간의 몸도 수많은 개체가 사는 생태계이다.
성인의 신체에는 약 100조마리의 세균이 서식하며, 그 중 95%는 인간의 장속에 있다. 과학자들은 오랫동안 세균이 인체 내에 서식한다는 사실을 알고 있었지만 마이크로바이옴이 발견되기 전까지 이러한 세균의 존재와 인체의 연관성은 저평가되었다. 하지만 인체 내에는 인간의 세포보다 10배가량 많은 세균 세포가 존재하는것이 밝혀졌다. 이말은, 인간의 몸에 존재하는 세포 가운데 약 90%가 인간의 세포가 아니라는 뜻이다.
우리 몸 안에는 세균이외에도 각각의 고유물질을 가진 유기물들이 셀수없이 많다. 인간의 DNA보다 그들의 DNA가 우리몸을 가득채웠다는게 믿겨지지 않을정도다. 훨씬 단순한 유기물의 게놈에 비하면 인간의 게놈은 극히 적은 양이라는게 사실이다. 인간의 DNA는 약 2만 3천개의 유전자로 구성되는 반면 인간의 몸안에 서식하는 미생물들의 고유유전자수는 400만개에 이른다.
당신은 이런 고민을 한적이 있나? "내 몸에 살고있는 미생물을 걱정해야 할까?"
정답은 YES
일부 미생물, 특히 바이러스는 분명 인간에게 해롭다. 예를들어 코로나 바이러스의 경우 40여가지의 질병을 주지만 아직 밝혀지지 않은 질환들도 많다. 패혈성 인두염이나 식중독을 일으켜 인체에 해를 입히는 세균또한 존재한다. 하지만 실제로 인체에 직접적으로 질병을 일으키는 세균은 1%미만이다.
나머지 99%는 인체를 파괴하지 않을 뿐더라 오히려 이롭다. 인간의 장내 미생물둘은 말 그대로 머리부터 발끝까지 인간의 건강에 중요한 역활을 한다.
무엇보다 장내미생물(마이크로바이옴)은 인간의 식품을 소화하는데 도움을 주며, 정도의 차이는 있지만 저마다 다양한 영양소를 흡수하는 능력을 지녔다. 신경계의 건강에 필수적인 몇가지 미네랄과 함께 비타민B12의 흡수력은 장내 미생물의 건강과 다양성에 크게 좌우된다.
더욱이 이러한 유익균들은 엽산 같은 필수비타민을 생성할 수 있다. 또한 트립토판 같은 아미노산을 적절한 수준으로 유지하는 데 도움을 주어 세로토닌 같은 신경전달물질을 생성하는데 반드피 필요하다.
또한 인간의 장내 마이크로바이옴은 근육을 위한 에너지원인 부티르산염(butyrate)같이 인체의 유익한 지방산을 생성한다. 박테리아가 만들어낸 지방산들이 혈뇌장벽의 기능을 직접적으러 변화시킨다는게 놀랍지 않은가?
또한 세포차원에서 보면 혈뇌장벽은 감염과 원치 않는 병원균으로부터 뇌를 보호하는 요새이다. 장내 세균이 생성한 지방산은 혈뇌장벽을 강화 하거나 느슨하게 만들어 얼마나 많은 영양소와 외부 물질이 뇌의 방어 시스템을 통과할 수 있을지를 효과적으로 조절할 수 있다.
인간의 장내미생물은 면역계를 위해 강력한 투사 역활을 하며 질병을 일으키는 미생물로부터 인간을 방어한다. 장은 나쁜놈들을 안으로 들어오지 못하게 막는 동시에 좋은친구들을 흡수하고 머물 곳을 제공하는 능력을 가지고있다.
장내벽(intestinal lining)은 영양소를 비롯한 분자들이 장에 들어오고 나갈 수 있을 정도로 침투성을 지녀야 한다. 지나치게 침투성이 높아지면 장누수(leaky gut)가 발생할 수 있다. 이럴경우 세포들 사이에 너무 큰 공간이 생겨 식품의 대형 분자나 세균 같은 장 내용물이 혈류로 새어나온다.
혈액 안에 이러한 외부 침입자가 존재한다는 사실을 감지하면 인체는 이를 막기위해 염증 반응을 일으킨다. 염증반응이 오래 지속되면 염증반응이 역행하여 장 세포와 장내미생물을 손상시키고 결국 장의 염증과 누수는 악화된다. 장의 지속적인 손상은 소화계가 식품에 대해 민감해지는 것은 물론 알레르기와 심지어는 뇌에게 정보를 전달해주는 기능마저 손상을 입을 가능성이 높다. 앞서 작성한 브레인푸드 글에도 많이 나온 내용이지만 장은 뇌와 밀접한 관계를 지닌다.
장내 미생물의 손상은 장의 지속적인 타격을 준다. 이것이 지속되면 뇌에게까지 영향을 줄 가능성이 높아진다.
댓글