건강한 사람 '대변 이식'받자 땅콩 알레르기 완화됐다

대변 이식이 땅콩 알레르기를 완화할 수 있다는 점이 확인됐다. 게티이미지뱅크 제공

땅콩 알레르기 환자에게 건강한 사람의 대변을 이식하자 고무적인 결과가 도출됐다. 대변 이식을 통한 식품 알레르기 치료 가능성이 입증됐다. 

리마 라시드 미국 하버드대 의대 소아과 교수 연구팀은 땅콩 알레르기 환자 15명에게 건강한 기증자의 대변 샘플에서 채취한 장내 세균을 이식하는 소규모 임상시험을 최초로 진행하고 연구 결과를 5일 국제학술지 ‘사이언스 중개의학’에 발표했다.

대변 이식은 건강한 사람의 대변을 환자의 장에 투입해 장내 미생물 다양성을 확보하도록 만드는 치료법이다. 연구팀은 동물실험을 통해 대변 이식이 식품 알레르기를 완화한다는 점을 확인한 선행 연구를 기반으로 사람에게도 비슷한 효과가 나타날 것으로 보고 연구를 진행했다.  

연구팀은 대변 이식 임상시험을 위해 15명의 땅콩 알레르기 환자를 모집했다. 임상참가자들은 땅콩 반 개도 안 되는 양인 100mg의 땅콩 단백질만 섭취해도 알레르기가 발생하는 환자들이다. 땅콩 알레르기 환자는 땅콩 섭취로 두드러기, 부종, 복통, 호흡기 증상 등이 나타날 수 있다. 심하면 의식이 저하되고 생명이 위태로울 수도 있다. 

연구팀은 땅콩 알레르기가 없는 건강한 기증자의 대변 샘플에서 장내 세균을 채취하고 알약에 담아 임상참가자들에게 복용하도록 했다. 하루 동안 36알의 알약을 복용한 임상참가자들에게 심각한 부작용은 나타나지 않았다. 

임상참가자 15명 중 5명은 대변 이식을 받기 전 4일간 항생제 투여를 받았다. 항생제를 투여하는 이유는 기존 장내 미생물군집의 세력을 약화시켜 기증자의 건강한 균주가 장내에서 잘 자리잡을 수 있도록 만들기 위해서다.  

대변 이식 결과, 항생제 사전 처치군 5명 중 3명, 항생제를 투여하지 않은 미처치군 10명 중 3명에서 땅콩 내성 역치가 증가했다. 땅콩 내성 역치가 증가했다는 의미는 알레르기 반응을 일으키지 않는 땅콩의 양이 증가했다는 의미다. 

대변 이식 4개월 후 임상참가자 1명은 300mg의 땅콩 단백질을, 5명은 600mg 이상의 땅콩 단백질을 섭취할 수 있게 됐다.

임상참가자 10명 중 9명은 대변 이식 치료 효과가 나타나지 않았다. 연구팀은 투여한 세균이 장내에 제대로 정착하지 못했기 때문일 것으로 보았다. 하루만에 기증자의 세균을 모두 투약한 점이나 항생제 사전 처치를 안한 점도 효과가 미진한 이유로 꼽혔다. 또 치료 효과가 나타난 6명 중 5명이 남자라는 점에서 성별 차이가 있을 것으로 추정됐다. 

연구팀은 대변 이식을 받은 임상참가자들의 대변에서 장내 세균을 채취해 쥐에게 이식하는 실험도 진행했다. 그 결과, 쥐에서 계란 단백질 알레르기가 완화되는 효과가 나타났다. 임상참여자 중 알레르기가 개선되지 않은 사람의 장내 세균을 이식받은 쥐는 알레르기가 완화되지 않았다.

연구팀은 쥐에서 알레르기 반응이 일어나지 않도록 보호 효과를 일으키는 세균 종이 ‘박테로이데스 오바투스’라는 사실도 확인했다. 

연구팀은 현재 더 큰 규모의 임상시험을 준비하고 있다. 환자 등록은 거의 완료된 상태다. 두 번째 임상에서는 첫 번째 임상보다 12배 많은 장내 세균이 임상참가자들에게 투여될 예정이다. 

대변 이식을 통한 알레르기 치료가 진료 현장에 적용되려면 아직 시간이 더 걸릴 것으로 보인다. 연구팀은 “규제 당국으로부터 치료법을 승인받는데 약 10년은 걸릴 것으로 예상한다”며 “에피펜(자가주사형 에피네프린)을 사용하지 않고도 땅콩 알레르기를 완화할 수 있는 시점을 열 것”이라고 말했다. 

<참고 자료>
doi.org/10.1126/scitranslmed.aee3263

[문세영 기자 moon09@donga.com]