김치 효능 도대체 어디까지···체내 나노플라스틱 배출도 돕는다

김치. 경향신문 자료사진

미세플라스틱이 혈액과 폐, 간은 물론 뇌와 뼈에서도 잇따라 검출되면서 전 세계적으로 건강 영향을 둘러싼 연구가 이어지고 있다. 이런 가운데 한국 연구진이 김치 유래 유산균이 체내 나노플라스틱 배출을 도울 가능성을 확인해 주목받고 있다.

최근 해외 건강매체들은 세계김치연구소의 최신 연구를 소개하며 “전통 발효식품인 김치 속 유산균이 새로운 환경오염 문제 해결의 단서가 될 수 있다”고 보도했다.

이번 연구는 과학기술정보통신부 산하 정부출연연구기관인 세계김치연구소 연구진이 수행했다. 연구팀은 김치 유래 유산균인 ‘로이코노스톡 메센테로이데스 CBA3656’가 나노플라스틱을 흡착해 배설을 돕는지 시험관과 동물실험을 통해 분석했고, 연구 결과는 환경과학분야 국제학술지 <저널 오브 해저더스 머티리얼스>에 올 7월 게재됐다.

미세플라스틱(Microplastics)은 지름 5㎜ 이하의 플라스틱 조각을 통칭하는 개념이다. 이 가운데 1마이크로미터(㎛) 미만으로 훨씬 작은 입자는 나노플라스틱(Nanoplastics)이라고 부른다. 입자가 극도로 작아질수록 장 장벽을 통과해 혈액을 따라 몸속으로 이동할 가능성이 커지는 것으로 알려져 있다.

실제 최근 연구에서는 혈액, 폐, 간, 신장뿐 아니라 뇌와 태반, 정소에서도 검출됐다. 아직 인체 위해성은 명확히 규명되지 않았지만, 염증과 산화 스트레스, 면역계 이상, 내분비계 교란 등을 유발할 가능성이 제기되면서 세계적으로 관련 연구가 활발히 진행되고 있다.

세계김치연구소의 실험 결과는 예상보다 뚜렷했다. 시험관에서 폴리스티렌 나노플라스틱과 유산균을 함께 배양했더니 약 87%의 나노플라스틱이 유산균 표면에 흡착됐다.

더 나아가 담즙산과 소화효소 등이 존재하는 실제 장 환경을 모사한 조건에서도 57%의 흡착 능력을 유지했다. 비교 대상으로 사용한 다른 유산균보다 훨씬 안정적인 결과였다.

연구진은 이어 생쥐를 대상으로 실험을 진행했다. 그 결과 해당 유산균을 투여한 생쥐는 그렇지 않은 생쥐보다 대변으로 배출된 나노플라스틱 양이 2배 이상 증가한 것으로 나타났다.

연구를 이끈 이세희 세계김치연구소 박사는 “전통 발효식품에 존재하는 미생물이 새로운 환경오염 문제를 해결하는 데 활용될 가능성을 보여주는 결과”라고 설명했다.

연구진은 유산균이 플라스틱을 분해하는 것이 아니라 ‘붙잡는’ 방식에 주목했다. 분석 결과 유산균 세포벽에는 인산기, 카보닐기, 에테르 결합 등 다양한 화학 구조가 존재하는데, 이들이 나노플라스틱 표면과 결합하는 것으로 나타났다.

연구진은 이를 “벨크로(찍찍이)처럼 플라스틱 입자를 붙잡는 원리”에 가깝다고 설명했다. 흥미로운 점은 이러한 결합이 산성부터 알칼리성까지 다양한 pH 환경과 4~55도의 온도에서도 비교적 안정적으로 유지됐다는 점이다.

다만 이번 연구는 시험관 실험과 동물실험 단계다. 사람에게서도 동일한 효과가 나타나는지는 아직 검증되지 않았다. 또 시중에서 판매되는 김치에 이번 연구에서 사용된 CBA3656 균주가 어느 정도 포함돼 있는지도 확인되지 않았다.

그럼에도 이번 연구는 전통 발효식품 속 유익균이 장내에서 환경오염 물질을 흡착해 배출을 도울 수 있다는 가능성을 처음 제시했다는 점에서 의미가 있다는 평가가 나온다.

이윤정 기자 yyj@kyunghyang.com