프로바이오틱스, 인플루엔자 감염 완화에 도움..'폐 면역성 증진 효과'

서울아산병원 권미나 교수팀, SCI급 국제학술지 ‘마이크로바이옴’ 논문 게재

프로바이오틱스 항바이러스 작용 모식도. 서울아산병원 제공

[파이낸셜뉴스] 최근 장내 공생미생물을 활용한 연구가 활발히 진행되고 있는 가운데, 인체에 이로운 미생물인 프로바이오틱스가 인플루엔자 바이러스 감염 완화에도 도움을 준다는 연구결과가 나왔다.

서울아산병원 미생물학과 권미나 교수·김승일 박사 연구팀은 사람 유래의 프로바이오틱스를 발굴해 생쥐에게 경구 투여한 결과 항바이러스 물질이 증가했고 그 결과 폐 면역성이 증진된 사실을 확인했다고 29일 밝혔다.

연구팀은 프로바이오틱스에서 유래한 지방산이 인플루엔자 바이러스 감염으로 인한 폐 손상 완화에 효과적임을 증명함으로써 장내 미생물을 매개로 장과 폐가 상호작용한다는 ‘장-폐 연결축(Gut-lung axis) 이론’도 규명했다. 이번 연구는 프로바이오틱스의 효능을 입증하는 근거로써 지방산에 의한 폐의 면역성 조절 작용을 밝혀낸 점에서 의미가 있다.

코로나 및 인플루엔자를 포함한 호흡기 바이러스 감염은 전염성이 강해 전 세계적으로 유행하고 있다. 이 질환은 기저 질환이 있는 사람과 고령 환자에게는 사망률과 합병증 발생 위험을 크게 높인다.

호흡기 바이러스에 감염되면 두통, 오한, 호흡기 증상 등을 완화하기 위해 항바이러스제를 투여한다. 이번 연구 결과를 바탕으로 평상시의 프로바이오틱스 투여가 호흡기 바이러스 감염 완화에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

연구팀은 인플루엔자 바이러스에 감염된 생쥐 모델을 대상으로 프로바이오틱스를 주입한 생쥐와 주입하지 않은 생쥐를 나눠 관찰했다. 프로바이오틱스를 섭취한 생쥐는 감염에 의한 폐 손상이 완화됐으며 항바이러스 물질인 1형 인터페론이 증가한 것을 발견할 수 있었다. 프로바이오틱스를 아예 섭취하지 않은 생쥐에게서는 항바이러스 물질이 상대적으로 적게 생산됐으며 인플루엔자 바이러스 감염에 취약한 모습이 관찰됐다.

연구팀은 더 나아가 프로바이오틱스를 섭취한 생쥐의 장과 폐를 면밀히 관찰한 결과 프로바이오틱스 유래의 지방산(팔미트산)이 많이 생성돼 있음을 관찰했다.

이 지방산이 폐에서 항바이러스 물질의 생성을 촉진시키는 사실을 파악해 장-폐 연결축 개념을 규명해낼 수 있었다.

한편 지방산 수용체를 차단한 생쥐에서는 팔미트산에 의한 신호를 받지 못해 1형 인터페론의 생성이 줄어든 점이 확인되면서 프로바이오틱스의 지방산이 항바이러스 작용에 있어서 중요한 요소임을 재차 입증할 수 있었다.

권 교수는 “이번 연구는 프로바이오틱스가 면역체계 활성화를 통해 항바이러스 작용에 기여할 수 있음을 증명한 기초 연구"라며 “이 연구결과가 향후 프로바이오틱스와 같은 마이크로바이옴을 이용한 인체 방어 면역 체계 연구와 바이러스 감염증 완화 관련 연구에도 도움이 되길 바란다”고 말했다.

[e-mail] 강규민 기자