‘탄소 구슬’이 뭐길래… 장 건강에 간경변증 치료까지?

주사전자현미경으로 관찰한 탄소 구슬의 모습./사진=University of Brighton, Yaqrit

경구용 탄소 구슬로 장내 미생물총을 개선해 간경변증 등의 질병을 치료할 수 있는 방법이 제시됐다.

장내 미생물총이 건강에 미치는 영향은 최근에서야 활발히 연구되기 시작했다. 장에 있는 유해균은 유익균과의 경쟁에서 우위를 차지하기 위해 내독소 등 독성 대사산물을 배출한다. 이러한 물질들은 장의 염증을 유발하는데 장 누수로 인해 신장, 뇌 등 다른 기관까지 손상시킬 수 있다.

간 역시 마찬가지다. 내독소에 의한 염증이 간 손상까지 유발할 수 있어서다. 실제 장내 미생물총의 균형은 간의 표면이 우둘투둘해지고 딱딱하게 변하는 간경변증과 연관 있는 것으로 알려져 있다. 세균에 의한 간경변증의 표준 치료법 중 하나는 항생제 사용이지만 항생제 내성의 위험을 수반하기 때문에 말기에만 적용되는 경향이 있다.

영국 유티버시티칼리지런던(UCL) 연구팀은 경구 복용해 장내 유해균과 염증을 줄일 수 있는 ‘탄소 구슬’을 개발해 동물 및 소규모 인체 실험을 진행했다. 해당 탄소 구슬은 바이오 스타트업 ‘야크리트’와 협력해 개발한 것으로 장내의 크고 작은 분자를 모두 흡착하도록 설계된 특수한 구조를 이루고 있다.

탄소 구슬을 실험쥐에게 수 주간 복용시킨 결과 쥐의 간 흉터와 손상 진행을 막고 급성·만성 간부전으로 인한 사망률이 낮아지는 것이 확인됐다. 또 28명의 간경변 환자를 대상으로 연구한 결과, 부작용이 거의 없는 것으로 나타났다.

연구팀은 탄소 구슬이 간질환은 물론 과민성 대장증후군 등 장내 미생물이 제대로 작동하지 않아 발생하는 질환들에 효과가 있을 것이라 보고 있다. 연구의 저자 잘란(Jalan) 교수는 “동물 모델에서 이러한 탄소 구술의 긍정적인 효과가 인간에게도 나타날 것이라는 기대가 크다"고 말했다.

야크리트 측은 이번 연구 결과에 대해 “탄소 구슬은 소금 한 알보다도 크기가 작다”며 “장내 나쁜 박테리아가 생성하는 내독소와 기타 대사산물을 흡수해 유익한 박테리아가 생성될 수 있는 유익한 장 환경을 만들고, 장내 미생물총의 균형을 회복하는데 도움을 주는 것이 확인됐다”고 했다.

이번 연구 결과는 영국 소화기내과학회 학술지 '위장관'(Gut)에 최근 게재됐다.