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건강 칼럼마이크로바이옴 - 장은 심장 건강에 어떤 영향을 주는가 (위장과 심장의 연결성)


마이크로바이옴 - 장은 심장 건강에 어떤 영향을 주는가 (위장과 심장의 연결성) 

원제 : THE GUT-HEART CONNECTION: HOW THE GUT IMPACTS HEART HEALTH  Posted by Dr. Don Zone
번역 : 바이오컴


장내 미생물이 심장 건강에 긍정적인 영향을 끼칠 수 있다는 것은 현재 연구 중이며 새롭게 개척중인 분야입니다. 최근, 연구원들이 장내 마이크로바이옴(microbiome, 미생물 군집)에 대해 심도 있게 탐구하면서 이들의 관계가 밝혀지고 있습니다.

 

장내 마이크로바이옴 (microbiome, 미생물 군집)이란 무엇인가 


2008년 NIH (미국 국립보건원) 공동 기금에 의해 설립된 인간 마이크로바이옴 프로젝트(HMP)는 여러 학계와 협력하여 진행중인 프로젝트로, 인체 내에 서식하는 미생물들의 관계와 미생물이 전반적인 건강에 미치는 영향에 대해 집중적으로 검토합니다. 인간 마이크로바이옴은 지금까지 사람에 비해 100배 많은 유전자를 가지고 있는 진핵생물, 고세균, 박테리아 그리고 바이러스의 집합체를 포함합니다. 이 유기체는 매우 작은 크기로 인체 중량의 1-3% 정도를 차지하며, 놀랍게도 대부분의 사람들은 몇 kg에 해당하는 만큼의 마이크로바이옴을 몸 안에 지니고 있습니다!


지난 10년 동안 연구원들은 다양한 박테리아 균주와 그들이 생산한 호르몬의 고유한 상관관계를 40개 이상 발견하였습니다. 그 예는 다음과 같습니다.

  • 에피네프린: 투쟁 혹은 도피 반응 촉진
  • 노르에피네프린: 투쟁 혹은 도피 반응 촉진
  • 도파민: 움직임, 동기, 기억 조절
  • 세로토닌: 수면 패턴, 기분, 소화 기능 조절
  • 감마아미노낙산: 신경계 안정
  • 코르티코스테론: 혈당 수치 증가


미생물과 인체 사이에 한 가지 기능 이상의 상호이익을 가진 공생 관계가 존재한다는 것이 명확해지고 있습니다. 이 유기체들은 우리가 섭취하는 영양소로 자라기 때문에, 만약 우리가 열악한 식사를 하게 된다면 번성하게 될 미생물의 종류에 심각한 변화를 가져올 수 있습니다. 만약 식이섭취 상태가 유익한 박테리아에 적절한 영양소를 제공하지 못한다면, 호르몬 불균형과 그로 인한 수면의 질, 기분, 기억력, 그리고 소화력의 변화로 인해 유익한 박테리아가 번성하지 못할 것입니다. 장과 심장의 연관성을 고려할 때, 미생물의 대사 산물은 심장 건강을 유지하는 데 있어 특히 중요합니다.



장과 심장의 관계를 약화시키는 것이 무엇일까 -   염증


염증은 심혈관 건강을 해치는 주된 원인입니다. 이는 우리의 면역 체계가 투쟁 혹은 도피 반응으로 활성화될 때 자극을 받아 나타납니다. 지속적으로 활성화된 면역 세포들은 혈관을 포함하여 인체의 여러 부분에 해를 끼칠 수 있습니다.


과학자들은 스트레스에 노출된 실험용 쥐의 몸 안에서 노르아드레날린 호르몬의 수치가 높아짐에 따라 더 많은 죽상동맥경화증 플라크가 나타난다는 것을 발견했습니다. 방출된 노르아드레날린은 골수 내의 줄기세포와 결합하여 지방질 플라크의 크기에 영향을 주며, 면역 세포의 유입을 일으켜 혈관에 머무르게 합니다. 죽상동맥경화증 플라크는 심혈관 체계에 심각한 손상을 일으킬 수 있으므로 신체의 스트레스 정도를 줄이는 것이 심혈관 질환 예방에 필수적입니다.


락토바실러스 람노서스(Lactobacillus rhamnosus), 락토바실러스 헬베티쿠스(L. helveticus), 비피도박테리움 롱검(B. longum)과 같은 장내 미생물들은 실험용 쥐의 감마아미노낙산과 코르티코스테론의 수준을 변화시킬 수 있으며, 스트레스나 염증과 같은 심혈관 위험 요소들을 감소시키는 것으로 나타났습니다. 트리메틸아민(TMA)과 산화된 형태인 트리메틸아민-N-옥사이드(TMAO)는 심혈관 질환 발생에 강한 연관성을 가진 것으로 밝혀졌습니다. 미국 심장 협회의 저널에 게재된 보고서에 따르면, 트리메틸아민-N-옥사이드(TMAO) 수치가 높은 사람이 그렇지 않은 사람보다 심혈관 질환에 걸릴 위험이 62% 더 높았습니다.


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생활방식의 변화가 건강한 장과 심장의 관계를 지원한다 


건강한 장내 미생물 환경이 신체의 항상성을 촉진하고 심혈관 건강을 지원한다는 것은 많은 과학적 증거를 통해 점차 명확히 드러나고 있습니다. 건강한 장을 만드는 것은 프리바이오틱과 프로바이오틱의 유익을 가진 식품들로 식단을 준비하는 것만큼이나 쉬운 일입니다.


프리바이오틱 식품은 섬유질이 많고 마늘, 양파, 바나나, 민들레 뿌리 등이 있습니다. 프로바이오틱 식품으로는 발효된 요거트, 소금에 절인 양배추, 김치, 템페(인도네시아 발효식품), 된장 등 유익한 박테리아를 포함합니다. 위장을 정원에 비유했을 때 프리바이오틱 식품은 비료와 같은 역할을 합니다. 프로바이오틱 식품은 정원의 씨앗과 같이 작용하여 유익한 박테리아의 성장을 촉진합니다. 비옥한 토양과 비료, 그리고 적합한 씨앗의 조합은 소화 문제를 해결할 뿐만 아니라 건강한 장과 심장의 관계를 지원합니다. 


프리바이오틱과 프로바이오틱 영양소 모두 식품과 보조 식품에서 얻을 수 있습니다. 고품질의 살아있는 프로바이오틱스 영양보충제를 고르는 것이 최상의 결과를 얻기 위한 핵심입니다. 의사나 영양학자, 건강 전문가 그룹과 상의하여 다양한 선택지 가운데 가장 알맞은 영양보충제를 고르도록 해야 합니다.



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매우 흥미로운 미생물의 세계와 건강 연관성에 대해 과학자들이 연구를 지속함에 따라, 그 관계의 중요성은 점점 더 명확하게 드러나고 있습니다. 장과 심장의 연관성에 대한 우리의 이해는 아직 걸음마 단계이지만, 장내 미생물이 여러가지 대사산물의 생산을 통해 면역체계와 염증 반응에 영향을 미친다는 사실은 명백합니다. 의사와 건강전문가들은 사람들에게 건강한 장과 심장의 연관성, 그리고 번성하는 미생물 정원을 강조하기 위하여 건강하지 않은 장 마이크로바이옴이 야기할 심혈관 질환의 위험성과 이를 자연적으로 줄일 수 있는 방법에 대해 알려줄 수 있을 것입니다.




참조논문

¹ “About The Human Microbiome - Harvard Health Publishing.” 2018. https://www.health.harvard.edu/staying-healthy/are-gut-bacteria-linked-to-heart-health. Accessed July 9, 2019.

² “Microbial Endocrinology: The Interplay Between the Microbiota… - FEMS.” 2015. https://academic.oup.com/femsre/article/39/4/509/2467625. Accessed July 9, 2019.

³ "Chronic stress: a critical risk factor for atherosclerosis - NCBI." 24 Feb. 2019, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6460614/. Accessed 15 Jul. 2019.

⁴ “How Stress Can Clog Your Arteries - Science.” 2014. https://www.sciencemag.org/news/2014/06/how-stress-can-clog-your-arteries. Accessed July 9, 2019.

⁵ “Microbial Endocrinology: The Interplay Between the Microbiota… - FEMS.” 2015. https://academic.oup.com/femsre/article/39/4/509/2467625. Accessed July 9, 2019.

⁶ “Healthy gut, Healthy Heart? - Harvard Health Publishing.” 2018. https://www.health.harvard.edu/heart-health/healthy-gut-healthy-heart, Accessed July 9, 2019.

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