마이크로 바이옴-통곡물을 먹자

[김수엽]

1..개요
내 몸 안에서 무슨 일이 벌어지는지 알아본 적이 있는가? 마이크로바이옴이란 단어, 처음 들어보는 사람도 있을 것이다🤔. 이는 우리 몸뿐만 아니라 주변 환경에 존재하는 미생물 군집을 지칭하는 용어로, 건강부터 심리, 심지어는 우리의 선택까지 영향을 미친다는 사실🔬🦠. 단순한 미생물 군집이라고 생각하지만, 이 친구들이 얼마나 중요한 역할을 하는지 알아보면 당신의 생활 방식에 큰 변화가 올지도 모른다!

대부분의 사람들은 미생물을 '유해균'이라고만 알고 있다. 하지만 사실, 우리 몸 속에는 수천억의 미생물들이 존재하며, 이들은 위장, 피부, 그리고 호흡기 같은 여러 부위에서 건강을 유지하는데 중요한 역할을 한다💊🩸.

미생물을 친구라고? 맞다. 그들은 우리 몸에서 음식을 소화하는데 도움을 주거나, 나쁜 미생물들을 막아주는 방패 역할을 하기도 한다😇🛡. 심지어는 우리의 기분이나 생각까지도 영향을 미치는 것으로 알려져 있다!

다양한 식습관이나 생활 방식에 따라 마이크로바이옴의 종류나 양이 바뀌기 때문에, 정확히 어떤 미생물들이 우리 몸 안에서 활동하는지 알아보는 것은 상당히 중요하다🍔🥦🍕. 이를 통해 건강을 지키는 방법, 심지어는 다양한 질병을 예방하는 방법에 대해서도 알 수 있게 된다.

마이크로바이옴의 세계는 끝이 없이 깊고 넓다. 지금 당신의 몸 안에서도 수많은 미생물 친구들이 당신을 위해 열심히 일하고 있다는 것, 잊지 마라👾🔍🧫.

2.무엇이며 왜 중요한가?

"우리 몸 안에는 또 다른 세계가 있다?" 라는 생각이 든다면, 그것은 정확하다🔍🌌. 마이크로바이옴은 그야말로 우리 몸의 미니 우주다. 그럼, 이렇게 다양하고 복잡한 마이크로바이옴은 무엇이며, 왜 그렇게 중요한 것일까?

마이크로바이옴은 수백억의 미생물들로 구성된 생태계이다🍄🌿. 대부분의 경우, 이 미생물들은 우리와 상생 관계에 있다. 우리 몸에는 세포보다 더 많은 수의 미생물이 존재하는데, 대다수는 장내에 서식한다. 이들은 단순히 "우리 몸에 살고 있을 뿐"이라는 생각이 아니라, 우리의 건강을 위해 여러 가지 활동을 한다.

당신이 좋아하는 요거트나 김치🍚🌶️를 먹을 때, 그 안에 들어있는 유익한 미생물들이 바로 마이크로바이옴의 일부다. 이 미생물들은 우리의 장을 건강하게 유지하고, 필요한 영양소를 생산하며, 해로운 미생물로부터 우리를 보호한다🛡️⚔️.

하지만 마이크로바이옴이 항상 우리 편인 것만은 아니다. 때로는 불균형이 생기게 되고, 이로 인해 여러 가지 건강 문제가 발생할 수 있다. 우리 몸의 미생물 군집이 불균형해지면, 알레르기나 장 관련 질환, 심지어는 뇌 기능에까지 영향을 미칠 수 있다는 연구 결과도 있다😨🧠.

왜 이렇게 중요한지 깨닫는다면, 우리는 그 중요성에 따라 행동을 취해야 한다. 마이크로바이옴을 적절히 관리하고 균형을 맞추는 것은 건강한 생활의 핵심이다. 말하자면, 건강의 비밀은 바로 내 속에!

다음 섹션에서는 이 마이크로바이옴이 인간과 어떻게 복잡한 관계를 맺고 있는지, 그리고 그것이 어떻게 우리의 생활에 영향을 주는지 자세히 알아볼 것이다🤝🧬.

3. 인간과의 복잡한 관계

인간과 마이크로바이옴의 관계는 어렵다. 사실, 그것은 마치 복잡한 연애처럼 상상해볼 수 있다💔🌪️. 왜 그럴까? 인간의 몸 안에서 벌어지는 수많은 일들을 살펴보자.

첫째로, 마이크로바이옴은 우리의 첫 순간부터, 즉 태어날 때부터 함께 한다. 태어나면서 얻어지는 모유는 풍부한 미생물을 함유하고 있어, 아기의 마이크로바이옴을 형성하는 데 중요한 역할을 한다🍼👶. 아기의 몸은 처음으로 이러한 미생물을 접하게 되며, 이는 그들의 건강한 성장에 필수적이다.

그러나 마이크로바이옴은 단순히 우리 몸 안의 "동거인"이 아니다. 우리의 행동, 식사 습관, 심지어는 스트레스 수준까지도 그들의 다양성과 활동에 큰 영향을 미친다😰🍔. 잘못된 식습관이나 지속적인 스트레스는 마이크로바이옴의 균형을 깨트릴 수 있으며, 이는 다양한 건강 문제를 초래할 수 있다.

또한, 우리의 '향수'를 좌우하는 주범이 되기도 한다. 예를 들어, 땀의 특정한 냄새는 사실 땀 자체의 냄새가 아니라, 우리 피부 위의 미생물이 땀을 분해할 때 발생하는 것이다🤢💦.

그리고 우리의 면역체계와의 관계도 무시할 수 없다. 마이크로바이옴은 우리의 면역 체계와 긴밀하게 연관되어 있어, 몸의 방어 기능을 강화하거나 약화시키기도 한다🛡️🔥. 그렇기 때문에, 그들과의 관계를 잘 유지하는 것은 생명의 문제가 될 수 있다.

결론적으로, 우리 몸의 미생물 군집과의 관계는 아주 복잡하다. 그들과의 관계를 이해하고, 그것을 잘 관리하는 것은 우리의 건강을 위해 절대로 무시할 수 없는 사항이다. 그 다음 섹션에서는 이 미생물 군집이 어떻게 다양한 환경에서 존재하는지에 대해 알아볼 것이다🌏🔬.

4.다양한 환경의 미생물 군집

지구 상에서 미생물들은 거의 모든 환경에 존재한다. 예를 들면, 서늘한 냉장고 안에서 숨은 김치 속부터 활발하게 움직이는 동물의 장 안까지🦓🌍. 그럼, 어디에 미생물이 가장 풍부하게 존재할까? 그리고 그것이 왜 중요할까?

첫째로, 깊고 어두운 심해는 놀라울 정도로 미생물의 보물창고다. 심해의 깊은 곳에서는 극한 환경에서도 생존할 수 있는 미생물들이 존재한다. 이러한 미생물들은 고온, 고압과 같은 극한의 환경 조건에서도 살아남기 위한 독특한 특성을 지녔다🌊🌌.

둘째로, 사막 같은 건조한 환경에서도 미생물은 살아간다. 여기서는 수분이 부족하기 때문에, 미생물들은 특별한 방법으로 생존 전략을 구사한다🌵🌞. 이러한 미생물들의 생존 능력은 과학자들에게 새로운 연구 주제를 제공하며, 여러 산업 분야에서의 응용 가능성을 제시한다.

그 외에도, 태양열이 강한 고산 지대나 극지방 같은 극한의 환경에서도 미생물은 발견된다🏔️❄️. 이들은 각기 다른 환경에서 어떻게 적응하고 생존하는지 연구하면, 인간에게 새로운 지식과 활용 가능한 기술을 제공할 수 있다.

결국, 미생물의 존재는 우리 인간의 생활과 밀접하게 연결되어 있다. 그들이 살아가는 다양한 환경에서 얻어진 지식은 우리의 건강, 환경, 심지어는 산업까지도 혁신을 가져올 수 있다. 다음 섹션에서는 마이크로바이옴이 건강과 질병에 어떠한 영향을 미치는지 살펴볼 것이다🌡️🦠.

5..건강과 질병에 미치는 영향

누군가 마이크로바이옴이라는 단어를 듣자마자 내 몸을 떠올린다면, 그것은 전혀 오해가 아니다🤔🦠. 사실, 우리 몸 안에 존재하는 미생물들은 우리의 건강뿐만 아니라 다양한 질병에도 큰 영향을 미친다. 정말로 '내가 나다'라는 표현을 쓰고 싶지만, 아마 그것보다 조금 더 복잡하다.

첫째로, 장 건강은 미생물과 깊은 관련이 있다. 장 내의 유익균(한국어, beneficial bacteria)은 소화를 돕고, 영양소를 흡수하는 데 중요한 역할을 한다. 반면, 유해균(한국어, harmful bacteria)이 과도하게 증식하면, 장염이나 장내 감염과 같은 문제가 발생할 수 있다🚫🌪.

둘째로, 마이크로바이옴의 불균형은 여러 가지 질병의 원인이 될 수 있다. 예를 들어, 특정 미생물이 과도하게 증식하거나 감소하면 뇌(한국어, brain) 건강에 문제가 생길 수 있으며, 심지어는 정신 건강에도 영향을 줄 수 있다🧠💥. 또한, 마이크로바이옴의 변화는 면역 체계에 문제를 일으키거나, 알레르기 반응을 유발하기도 한다🛑🔥.

결국, 우리 몸 안의 미생물 군집은 건강의 균형을 유지하는 데 필수적이다. 그렇기 때문에, 이들의 존재와 기능을 정확하게 이해하고 관리하는 것은 우리 건강을 위해 중요하다. 다음 섹션에서는 마이크로바이옴이 다이어트와 영양에 어떤 역할을 하는지 알아볼 예정이다🍎🥦.

6. 다이어트와 영양에서의 역할
아무리 건강한 식단을 준비한다 해도, 마이크로바이옴이 제대로 동작하지 않으면 그 효과를 제대로 느끼지 못할지도 모른다😮🥗. 실제로 우리의 미생물 군집은 우리가 섭취하는 영양소의 흡수와 대사에 깊게 관여하고 있다.

먼저, 마이크로바이옴은 특정 탄수화물(한국어, carbohydrate)의 분해 및 흡수에 중요한 역할을 한다. 예를 들어, 우리 몸이 직접 분해하기 어려운 식물 섬유질은 특정 미생물들에 의해 분해되어 단량당과 같은 소화 가능한 성분으로 변환된다🌱🔀🍬.

다음으로, 지방의 대사 역시 마이크로바이옴에 큰 영향을 받는다. 일부 미생물들은 우리의 지방(한국어, fat) 대사를 촉진시켜 체중 감소에 도움을 주며, 다른 미생물들은 지방의 축적을 촉진시킬 수 있다. 따라서, 다이어트에 실패했다면 마이크로바이옴을 탓해도 된다(?).

뿐만 아니라, 마이크로바이옴은 비타민(한국어, vitamin)과 무기질의 생성 및 흡수에도 관여한다. 일부 미생물들은 B군 비타민이나 K비타민을 생성해 주며, 이는 우리의 에너지 대사와 혈액 응고에 중요하다💉🌟.

결론적으로, 올바른 다이어트와 영양 섭취는 마이크로바이옴의 상태에 크게 좌우된다. 따라서 영양 균형뿐만 아니라 미생물 군집의 균형도 고려해야 건강한 생활을 유지할 수 있다🍏🦠🌟. 다음 섹션에서는 마이크로바이옴 연구의 미래와 그 가능성에 대해 알아볼 것이다.

7.미래의 연구 방향과 가능성

미래에는 우리가 현재 알고 있는 것보다 더욱 깊은 마이크로바이옴의 비밀이 밝혀질 것이다✨🔬. 이미 과학자(한국어, scientist)들은 이 놀라운 미생물 세계를 탐구하며, 그 안에 숨겨진 새로운 치료법과 건강 관리 방법을 발견하려는 시도를 이어가고 있다.

우선 맞춤형 의료 분야에서의 마이크로바이옴의 역할이 주목받고 있다. 개인의 마이크로바이옴 구성을 분석하여, 특화된 식단이나 약물 치료를 제안하는 연구가 활발하게 진행되고 있다🧬📊. 특히, 약물 반응(한국어, drug response)에 있어 마이크로바이옴의 영향이 크게 연구되며, 약물의 효과나 부작용 예측에 이를 활용하는 방안이 모색되고 있다.

또한, 독성물질의 분해와 제거에 관한 연구도 주목받는다. 어떤 미생물들은 환경 중의 독성 물질을 분해하거나 무해하게 만드는 능력을 가지고 있다🌍🌿. 이러한 미생물들을 활용하여 환경 오염 문제나 식품의 안전성을 개선하는 데 큰 기대가 걸려 있다.

그리고 여기서 멈추지 않는다. 궁극적으로, 인공 지능과 마이크로바이옴 연구의 접점에서 놀라운 혁신이 기대된다🤖🦠. 인공지능(한국어, AI) 기술을 활용해 미생물 군집의 변화와 그에 따른 건강 영향을 실시간으로 모니터링하고 분석하는 시스템의 개발이 진행 중이다.

미래의 우리는 아마도 미생물을 친구로 맞이할 날이 오지 않을까? 현재의 연구 속도로 볼 때, 마이크로바이옴의 무한한 가능성을 발견하는 그날은 그리 멀지 않아 보인다🚀🌌.

[차이나는 클라스 165회] 장내 미생물의 모든 것

우리 몸속에는 엄청난 양의 미생물이 존재한다. 이에 대해서 천종식 교수가 강연 한다. 세균이 번식하기 좋...

[차이나는 클라스 165회] 장내 미생물의 모든 것

우리 몸속에는 엄청난 양의 미생물이 존재한다. 이에 대해서 천종식 교수가 강연 한다.

세균이 번식하기 좋은 곳은 습기가 많고 충분한 먹을 거리가 있는 곳이다. ​

우리 몸에서는 위장관에 분포가 되어있는데 입에서부터 항문까지라고 생각하면된다.

그 중에서 소장과 대장에 많이 있는데, 집중적으로 대장에 많이 분포되어있다.

인간은 원래 1개의 세포에서 시작해 많은 세포분열을 거쳐, 약 30조개의 세포로 이루어진다.

하지만 우리 몸 안에는 이 세포보다 더 많은 미생물이 있다. 수는 무려 38조 개가 되며 무게로는 200g이다.

우리 목속에 가장 많은 미생물 '세균
우리 목속에 가장 많이 세균이 발생하는 장소 '대장'
위장관 =입에서 항문까지 이르는 식도, 위, 십이지장, 소장 대장
대장이 소장보다 10,000배의 세균이 더 많이 산다
대변으로 배출되는 미생물 약 1조마리
건강한 성인 기준 =세포 수 약 30조 개 =내 몸속 미생물 개체수 약38조개, 무게는 200g,
건강한 성인 기준 장내 미생물, 200여 종
수렵 채집인은 1000여 종
GMI 종합점수
건강한 한국인 평균 79점
한국인 평균 59점

뱃속 태아일 때에는 미생물이 전혀 없는 상태
출산 전 몸속 미생물을 재정비 좋은 유익균이 산도로 이동 '출산의 신비
미생물 샤워 =무균 상태의 태아가 태어날 때 산도를 지나며 엄마 의 미생물을 흡수
모유 (HMO) '미생물의 먹이

이 미생물은 장내에서 생태계(마이크로 바이옴; Micro Biome)를 이루고 있다. 유익균과 유해균으로 나뉜다.

유해균은 몸에 해로우므로 없을 수록 좋고 유익균은 수가 많은 것도 중요하나, 종(개체수)이 다양할 수록 좋다.

미세균의 생태계가 무너지면 발생할 수 있는 질병들이 있다.

특히 뇌 건강에 영향을 미친다. 장과 뇌는 밀접한 관계를 가지고 있기 때문이다.
장은 제 2의 뇌로 불리며 장과 뇌가 서로 주고받는 미주 신경 세포 활동을 분석할 때에
뇌에서 장으로 보내는 정보가 1일때 장에서 뇌로 보내는 정보가 9정도이다. (미주신경세포 뇌1 : 장9)
스트레스 받으면 장에서 울리는 신호 반대로 장이 안 좋으면 두통 발생
장내 미생물과 뇌의 연결 장-뇌 축가설
면역계, 대사물질 등을 통해 내분비계, 신경계, 면역계, 대사물질을 통해 뇌와 장이 직접 신호를 주고받는다는'장-뇌 축'가설

뇌관련 질병 치매, 파킨슨병, 자폐스팩트럼장애 등 모두 공통적으로 장이 좋지 않다.

좋은 장을 가진 사람의 미생물을 체취해 각각 환자에게 복용, 투약한 결과 좋은 결과를 나타냈다.

복통이 확연히 줄고, 치매관련 닥백질 증가율이 더디게 나타났거나, 자폐증이 개선되는 등의 결과였다.
더 집중적이고 확실한 결과를 얻기 위해 현재 임상 중에 있다.
미생물은 뇌 건강 뿐만 아니라 현대인의 고질병, 비만에도 영향을 준다.
미생물 중 프리보텔라 라고하는 대표적인 유익균이 있다.
이는 염증 억제를 하고 비만 억제를 한다고 하여 특히 다이어트 균이라고 불려진다.
​
쌍둥이 쥐를 상대로 실험을 했다. 하나에는 유익균이 많은 미생물을 투입하고, 다른 쥐에게는 비만 미생물을 주입한다.

그 뒤로 똑같은 생활 환경을 만들었다. 먹는 양도 같았고, 같은 공간에 생활하도록 했는데
프리보텔라 라는 미생물을 투입한 쥐보다 비만 유해균을 갖고 있는 쥐가 체중이 더 나갔다.
아쉽게도 프리보텔라와 같은 유익균은 약을 복용함으로써 증가하지 않고, 건강한 식습관으로 갖을 수 있다.
이런 유익균이 잘 살 수 있도록 좋은 음식을 섭취해주어야 하는데 현대 사회의 식거리가 썩 좋지 않음을 교수는 지적한다.
대표 유익균 '프리보텔라의 비율
건강한 한국인 평균 21.89%
한국인 평균 11.15%

최소 1,500만년전 인간과 고릴라의 공통 조상 때부터 미생물과 공생계약을 통해 공생해왔으나 인간의 배신으로 미생물 수가 줄고 있다.

공생계약서
1. 인간은 미생물에게 먹이를 공급한다.
2. 미생물은 인간에게 영양분을 제공하고 건강을 유지하는데 협조한다
날짜: 1500만년 전
인간, 미생물

1차 배신은 농업사회에 들어오면서 쌀과 밀 위주의 식습관이다.
예전 수렵 채집사회(와 같은 식단)를 통해 Whole food(온전한 음식)을 먹는 것이 유익균에게 먹이를 주는 것이다.
2차 배신은 산업혁명, 3차 변신은 최근 서구화된 가공식품 위주의 식생활이다.

미생물을 위한 먹이 MAC (Microbiota Accessible Carbohydrate)은 다음과 같다.

1. 가공하지 않은 곡류
2. 콩류, 견과류
3. 껍질째 먹는 과일류
4. 녹말의 양이 적은 채소류 : 양파, 브로콜리, 당근, 마늘 등.
5. 해조류
6. 업채류

육류나 생선류는 아쉽게도 미생물들의 먹이가 될 수는 없다.

미생물이 제일 싫어하는 것은 항생제이다. 항생제는 나쁜 세균을 죽이는 것 뿐만 아니라 장내 모든 미생물들을 파괴한다.

천종식 교수의 제안
핵심은 홀푸드
사과 껍질에는 미생물의 먹이 '펙틴' 풍부 과일은 껍질째 먹는게 좋다
홀푸드 =껍질째 먹는 음식
나를 위한 식단 5와 미생물을 위한 식단 5로 음식을 섭취하도록 하자.


천교수에 의하면 프리바이오틱스, 프로바이오틱스는 개인차가 크다고 한다.어떤 사람에게는 효과가 있고 어떤 사람에게는 효과가 없으며 어떤 사람에게는 역효과가 난다고 한다.그러므로 자신에게 맞는지 검사(진단, 분뇨자가체크)를 해보고 판단해야 한다고 한다.

유익균: 면역력 향상, 건강 유지
중간균 : 균형 조정
유해균 : 질병 유발, 노화

먼저, 우리 장에는 유익균, 중간균, 유해균이 있습니다
유익균은 면역력 향상, 건강 유지, 중간균은 균형 조정, 유해균은 질병 유발, 노화 이렇게 각각 다른 특징을 가지고 있습니다

장 건강을 좋게 만드려면 좋은 유익균은 많으면 좋고 나쁜 유해균은 없으면 좋은 것일까요?

답은 아닙니다!

유해균은 주로 나쁜 영향을 미치지만, 외부에서 침입한 더 나쁜 균이나 이물질을 물리치는 이로운 역할을 수행을 하기도 하므로 장 내에 적절한 유해균 수를 유지하는 것이 건강에 좋습니다

유익균, 중간균, 유해균 모두가 적절한 비율로 구성된 장 상태가 가장 건강한 장환경입니다.

가장 건강한 균형 잡힌 장내 미생물의 비율은 어떤 비율일까요?
건강인에게서 나타나는 장내 미생물 균형 지수는

유익균 25%
중간균 60%
유해균 15%

장내 미생물은 유익균과 중간균, 유해균이 모두 장 속에서 다른 역할을 하며 이상적인 비율을 제대로 유지한다면 미생물 모두 몸에서 이로운 역할을 수행합니다

비율을 유지하며 왜 중요하게 장 건강을 지켜야할까요?

면역 세포의 70%가 있는 곳, 장

우리의 몸을 지켜주는 면역 세포의 70% 이상이 모여있는 곳인 장은 단순한 기관이 아닌 유익한 영양소는 흡수하고 독소나 세균의 유입은 막아주는 방어 장벽으로써 몸의 면역 체계의 중추적인 역할을 수행합니다
몸 전체에 영향을 미치는 장의 건강을 관리하는 것이 질병을 예방하고 몸 건강을 유지하는 방법이라고 할 수 있습니다.