유산균이란 살아있는 미생물로 적당한 양을 섭취했을 때 건강에 유익한 세균이라고 정의한다. 유산균은 파스퇴르에 의해 발견되었으며, 대체로의 유산균은 비피더스 균이 다수를 차지한다. 유산균은 메치니코프의 연구에서 장내세균 독소로 인해 인체내 독소가 많아짐으로 신체 손상이 일어나는 것을 발견하였다. 메치니코프는 추가 연구를 통하여 유산균의 섭취를 통해 장내 독소를 해독시켜주고, 장내 미생물 비율을 맞춰주는 방법을 발표하였다.
2020년 동물모델 실험을 통해 발표된 논문에 따르면 장 내 미생물 불균형은 전염증성 사이토카인 증가로 인해 장투과성의 증가로 베타-아밀로이드 올리고머가 뇌로 전이되도록하여 장내 염증환경이 알츠하이머성 치매 유발에 기여를 한다는 것을 관찰하였다(J Sun et al. Mol Nutr Food Res. 2020). 또 다른 논문에서는 장내 미생물군 총에 의한 병원성 과정으로 미생물의 종류에 따라 MAPK라는 신호전달경로에 영향을 주어 뇌에 베타-아밀로이드 전구체 침착에 대한 증가와 상관관계가 있음을 보고하였다(Z Li et al. J Neurochem. 2020).
한편 프로바이오틱스의 변화가 알츠하이머성 치매에 영향을 준다는 논문 결과에서는 특정 속에 속하는 미생물군이 급격히 감소하면서 반대로 다른 속의 미생물군이 증가하는 것을 확인하였고, 이러한 특정 미생물군의 증감의 차이로 인한 미생물 군의 변화가 베타-아밀로이드 침착을 증가시킨다고 한다(K Kowalski, J Neurogastroenterol Motil., 2019).
[그림1] 알츠하이머성 치매에서의 프로바이오틱스 메커니즘(R Naomi, Nutrients, 2021)
[그림 1]의 내용과 같이 장내 미생물군의 구성은 치매와 밀접한 관계를 가지고 있다. 알츠하이머성 치매에서 프로바이오틱스는 면역조절과 내분비 경로 및 신경 조절이라는 세가지 주요 기능을 통해 뇌 기능에 영향을 미친다. 장내 미생물 발효로 생성되는 SCFA라는 지방산을 통해 염증을 완화시키며, 내분비 경로를 통해 항 염증 호르몬의 방출을 자극한다. 이러한 신경 전달물질 및 활성 대사 산물을 통해 신경 보호와 신경 세포 사멸을 예방하게 된다(R Naomi, Nutrients, 2021).
프로바이오틱스는 최근까지도 치매에 대한 보조 치료제로서 주목받고 있으며 여러 연구가 진행되고 있다. 또한 장내 미생물은 치매 뿐 아니라 크론병과 궤양성 대장암 등과 같은 장 염증 질환을 예방할 수 있으므로 조기에 시작하는 것이 좋다.
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치매는 더 이상 노령층 만의 질환이 아니며, 치매의 증상이 발현되기 전부터 우리의 신체에는 치매 유발 인자들이 축적되기 시작한다. 그렇기 때문에 지금부터 꾸준한 관심과 노력이 필요하다.
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참고문헌
- https://doi.org/10.1002/mnfr.201900636
- https://doi.org/10.1111/jnc.15031
- https://doi.org/10.5056%2Fjnm18087
- https://doi.org/10.3390%2Fnu14010020
