"장내 미생물 불균형, 2형 당뇨병 발병과 관련 있어"

<사진: 아이클릭아트>

장내 마이크로바이옴이 제2형 당뇨병 발병과 관련있다는 연구 결과가 밝혀졌다.

그간 장내 미생물 특징과 제2형 당뇨병(T2D)은 질병의 복잡성과 연구 설계의 차이로 연관성이 없었다. 하지만 이번 연구에선 계통발생학적으로 다양한 19종의 미생물 불균형이 제2형 당뇨병과 관련이 있다는 것을 처음 확인했다.

26일 한국바이오협회 바이오경제연구센터에 따르면 최근 장내 마이크로바이옴에서 발견되는 미생물 종, 균주 및 유전자가 제2형 당뇨병 발병 위험에 대한 중요한 단서를 제공하는 새로운 연구결과가 공개됐다. 하버드와 브로드연구소 연구진들은 네이처 메디신(Nature Medicine)에 "제2형 당뇨병의 발병기전에서 장내 마이크로바이옴의 잠재적인 기능적 역할에 대한 증거를 제공하고, 미래 진단 애플리케이션을 위한 분류학적 및 기능적 바이오마커를 식별했다고"고 밝혔다.

분석을 위해 연구진들은 미국, 유럽, 이스라엘 및 중국에서 당뇨병, 당뇨병 전증 및 정상 혈당 상태를 가진 10개의 코호트(6898명의 개인)으로부터 수집한 8117개의 샷건 메타게놈을 분석하여 제2형 당뇨병과 마이크로바이옴에 대한 포괄적인 연구를 수행했다. 연구결과, 계통발생학적으로 다양한 19종의 미생물 불균형이 제2형 당뇨병과 관련이 있다는 것을 알 수 있었다.

연구진은 "미생물 군집 구조와 특정 종은 이전에 대사 위험 인자 및 제2형 당뇨병과 관련이 있었다"며 "병원성 메커니즘은 잠재적으로 균주 특이적이며 이는 특정 미생물 균주가 질병 결과와 인과적으로 연결되어 있거나 숙주 질병 발생을 담당하는 미생물 기능 과정이 미생물 종의 일부 균주에 의해 수행된다는 것을 의미한다"고 말했다.

장내 마이크로바이옴 분석의 기능적 측면에서 연구팀은 면역원성 박테리아 특징, 해당과정(glycolysis)과 부티레이트 발효 생성에 관여하는 미생물 경로에 영향을 미치는 활성의 변화를 확인했다. 분석 결과, 산화 스트레스 또는 염증과 같은 과정에 기여하는 박테리아 종 또는 균주의 표현에서 제2형 당뇨병 관련 변화와 장내 마이크로바이옴 유전자 함량의 변화도 밝혀냈다.

연구진은 "이번 연구는 인과관계를 입증하는 것이 아닌 가설을 세우는 것으로 해석해야 하지만 현재까지의 연구 중 인구 연구의 관점에서 장내 마이크로바이옴이 제2형 당뇨병의 발병에 관여한다는 가장 포괄적인 증거를 제공한다"고 말했다. 강민성기자 kms@dt.co.kr