마이크로바이옴(microbiome)의 중요성

마이크로바이옴(microbiome)은 최근에 가장 각광받고 있는 연구 분야입니다.  마이크로바이옴(microbiome)이란 마이크로바이오타(microbiota)와 게놈(genome)이 합쳐서 만들어진 합성어로 동식물을 포함한 모든 지구 환경에서 서식하고 공존하는 모든 미생물을 말합니다.  인간의 장 내에 살고 있는 수조 마리의 미생물을 마이크로바이옴(microbiome)이라고 얘기하는 경우가 많습니다. 

세균(박테리아), 고세균, 진균, 원생생물, 바이러스 등 수많은 미생물이 인간과 공존하면서 모든 인체 대사에 광범위하게 관여하고 있습니다.  인간의 몸속에서 살아가는 미생물 수는 인간의 세포 수보다 10배 정도 많습니다.  이 미생물들은 인간의 몸속과 피부에서 인간과 공존하고 있습니다.  입 속에는 있는 많은 미생물은 주로 치아와 치은(잇몸) 사이에서 서식합니다.  소화기관 중에서는 대장이 미생물이 가장 많이 서식하는 곳입니다.  대장 1밀리미터에는 지구 상에 존재하는 사람보다도 많은 미생물이 서식한다고 합니다. 

 

• 마이크로플로라(microflora): 특정 장소나 환경에서 서식하는 미생물군.  인체에서는 피부각질층에 살고 있음.  대부분 해를 끼치는 않은 비병원성균으로 구성된다.
• 공생균(symbiont): 인체와 미생물 사이에 유익한 작용을 함.  탄수화물 대사에 직간접적으로 관여하는 박테로이데스 테타이오타오미크론(Bacteroides Thetaiotaomicron)을 예로 들 수 있다. 
• 병원성 미생물: 인체에 유해한 작용을 한다.

 

마이크로바이옴(microbiome)은 면역(immunity), 소화(digestion), 대사(metabolism)에 광범위한 영향을 끼칩니다.

비타민B12, 비타민K, 섬유소, 단백질 등의 영양물질을 소화, 흡수하거나 합성하려면 미생물이 반드시 필요합니다.

미생물은 인체의 면역시스템(Immune system)을 훈련시킵니다.  마이크로바이옴(microbiome)은 인체에 안전한 것과 안전하지 않은 것을 인지할 수 있도록 돕는데, 마이크로바이옴에 문제가 생기면 면역시스템(Immune system)도 비정상적으로 작동하게 됩니다. 

'제2의 뇌'라고 불리고 있는 장(intestine)에는 면역 세포의 70~80%가 분포하고 있습니다.  장(intestine)이 건강하지 못하면 몸도 건강할 수가 없습니다. 건강을 유지하려면 장내 유익균과 유해균이 적절히 균형을 맞춰야 합니다. 미생물 개체의 균형이 깨져서 미생물 환경이 무너지는 현상을 장내 미생물 불균형(Dysbiosis)라고 부릅니다.

장내 불균형은 암을 비롯해 자가면역질환, 비만, 천식, 자폐증, 장염, 정신병 등을 유발합니다.  항생제, 소독제, 건강에 해로운 식단 등은 마이크로바이옴 생태계를 파괴해서 유익균을 줄이고 유해균을 늘립니다.

 

장내 세균

 

<장내 세균총 균형: 유익균 25%, 유해균 15%, 중간균 60%>

• 유익균: 락토바실러스 플란타룸(Lactobacillus plantarum), 아스퍼질러스 오리재(Aspergillus Oryzae), 비피더스균(Bifidobacterium bifidum) 등
• 유해균: 병원성 대장균 (Pathogenic Escherichia coli), 웰치균(Clostridium perfringens) 등
• 중간균: 대부분의 장내 세균. 박테로이스(Bacteroides) 등. 유익균이 유세하면 유익균 역할을 하고, 유해균이 우세하면 유해균의 역할을 한다.

 

장내 미생물 군집 구성에 가장 큰 영향을 미치는 것은 음식입니다. 

식이섬유(dietary fiber)는 소화 효소에 분해되지 않은 채 위장과 소장을 그대로 통과하고, 대장에 넘어온  식이섬유는 대장에 있는 수많은 유익균의 좋은 먹이가 됩니다. 

식이섬유는 물에 녹는 가용성과 물에 녹지 않는 불용성으로 나뉩니다. 

 

• 가용성 식이섬유(수용성 식이섬유, soluble dietary fiber): 물에 녹아 젤처럼 된다.  변을 부드럽게 해 주고 혈당과 콜레스테롤 수치를 낮춘다.
• 불용성 식이섬유(Insoluble dietary fiber): 물에 녹지 않는다.  수분을 흡수해 변을 양을 많게 하고 장내 유해 물질을 변과 함께 배설하게 하는 역할도 한다.

 

아스파라거스, 아마씨, 브뤼셀 싹과 해조류(미역, 김, 다시마, 톳)는 가용성 섬유를 섭취하기에 좋은 식품이고 샐러리와 배추, 양배추, 브로콜리 같은 십자화과 채소는 불용성 섬유 섭취에 좋은 식품입니다.    

 

• 프로바이오틱스(Probiotics): 적절한 양을 섭취했을 때 건강상의 익을 제공하는 살아 있는 세균. 유익균.
• 프리바이오틱스(Prebiotics): 유익균의 먹이가 되는 영양분. 이눌린(inulin), 프락토올리고당(fructooligosaccharides).

 

프리바이오틱스(Prebiotics)도 식이섬유(dietary fiber)의 한 종류이지만 모든 식이섬유(dietary fiber)가 프리바이오틱스인 것은 아닙니다.

장내 유해균을 늘리는 설탕, 당분의 과도한 섭취는 피해야 합니다.  된장, 청국장 등의 발효식품은 장내 유익균 생성에 도움을 줍니다.