장내미생물군
[ Gut microbiota ]
소장 내의 미생물은 채취하기가 어려워 주로 장내미생물 연구는 분변으로 이루어지는 경우가 많아 대장 속의 미생물을 관찰하는 것으로 여겨진다1). 장내미생물군은 1000종에 달한다고 알려져 있고 비슷한 숫자의 바이러스도 보고되고 있다2). 세균과 바이러스 숫자보다는 훨씬 적지만 곰팡이와 고균도 존재한다. 장내미생물의 구성은 민족 간에 큰 차이를 보이는데 이를 통해 유전적인 영향과 식이 차이에 따른 영향이 있음이 알려져 있다 3)4). 모든 장내미생물의 숫자는 사람 세포 숫자보다 1.3배 더 많은 약 39조 개에 달하고 사람의 유전자보다 20배 더 많은 유전자들을 보유하고 있다. 무게로는 1.5 kg 정도의 양에 달한다5)6).
목차
최근 비만/당뇨/크론병/대장암/류마티스/자폐증을 가진 사람들의 장내미생물이 건강한 일반인과는 다르다는 것이 알려지면서 장내미생물을 ‘잊혀진 장기’라고 부르기도 한다7). 장내미생물은 인체가 갖고 있지 않은 대사과정을 더하여 지녔다고 하여 ‘확장된 유전체(extended genomes)'이라고도 불리우며8) 따라서 인체는 인간의 몸과 장내미생물 전체를 아우르는 ‘Superorganism’ 으로 간주하기도 한다9).
장내 미생물은 병원성 세균의 침범 억제, 장 표피세포의 손상 방지, 지방 축적 조절, 인간 스스로 소화하지 못하는 영양분을 분해하여 흡수 가능한 형태로 전환, 비타민 K의 생산과 철분 흡수, 장 점막의 면역 증강 및 담즙산 대사 등 인체의 전반적인 대사 과정에 직접적인 영향을 인간과 주고받고 있다10).
장내 미생물 중 90 % 이상은 70 여개의 세균 문(Phylum) 중 단 2개의 문인 퍼미큐츠 (Firmicutes) 와 박테리오이디테스(Bacteroidetes)에 속하는 것으로 보고되었다. 하지만, 임산부와 갓난아이, 대사증후근 환자 및 대장암 환자 등 정상적이지 않은 염증을 보유한 사람의 경우 Proteobacteria 문이 일시적으로 늘어나기도 한다11).
배진우/경희대학교
김봉수/한림대학교
1. Saxena, R.; Sharma, V.K (2016). 'A Metagenomic Insight Into the Human Microbiome: Its Implications in Health and Disease'. In D. Kumar; S. Antonarakis. Medical and Health Genomics. Elsevier Science. p. 117. ISBN 978-0-12-799922-7 . doi: 10.1016/B978-0-12-420196-5.00009-5.
2. Sherwood, Linda; Willey, Joanne; Woolverton, Christopher (2013). Prescott's Microbiology (9th ed.). New York: McGraw Hill. pp. 713–721. ISBN 9780073402406 . OCLC 886600661.
3. . Quigley EM (2013). 'Gut bacteria in health and disease'. Gastroenterol Hepatol (N Y). 9: 560–9. PMC 3983973 Freely accessible. PMID 24729765 .
4. Shen S, Wong CH (2016). 'Bugging inflammation: role of the gut microbiota'. Clin Transl Immunology (Review). 5 (4): e72. PMC 4855262 Freely accessible. PMID 27195115 .
5. American Academy of Microbiology FAQ: Human Microbiome January 2014
6. Judah L. Rosner for Microbe Magazine, Feb 2014. Ten Times More Microbial Cells than Body Cells in Humans?
7. O'Hara AM, Shanahan F. The gut flora as a forgotten organ. EMBO Rep 2006; 7: 688-93.
8. Lederberg J: Infectious history. Science. 2000, 288: 287-293. 10.1126/science.288.5464.287.
9. Dethlefsen L, McFall-Ngai M, Relman DA: An ecological and evolutionary perspective on human-microbe mutualism and disease. Nature. 2007, 449: 811-818. 10.1038/nature06245.
10. Wang Y, Kasper LH (2014). 'The role of microbiome in central nervous system disorders'. Brain Behav Immun. 38: 1–12. PMC 4062078 Freely accessible. PMID 24370461 . doi: 10.1016/j.bbi.2013.12.015.
11. Na-Ri Shin, Tae Woong Whon, Jin-Woo Bae (2015) Proteobacteria: microbial signature of dysbiosis in gut microbiota. Trends in biotechnology. 33(9)496-503
동의어
Gut microbiota, 장내미생물군, gut microbiota